RU186729U1 - PLANT FOR PRODUCING BIOGAS AND EFFLUENT DISINFECTION - Google Patents
PLANT FOR PRODUCING BIOGAS AND EFFLUENT DISINFECTION Download PDFInfo
- Publication number
- RU186729U1 RU186729U1 RU2018119204U RU2018119204U RU186729U1 RU 186729 U1 RU186729 U1 RU 186729U1 RU 2018119204 U RU2018119204 U RU 2018119204U RU 2018119204 U RU2018119204 U RU 2018119204U RU 186729 U1 RU186729 U1 RU 186729U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- effluent
- biogas
- disinfection
- cavitation
- bioreactor
- Prior art date
Links
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 title claims abstract description 16
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000011068 loading method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000005070 sampling Methods 0.000 claims 1
- 230000029087 digestion Effects 0.000 abstract description 4
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 6
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 244000052769 pathogen Species 0.000 description 3
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 2
- 241000588724 Escherichia coli Species 0.000 description 2
- 230000000249 desinfective effect Effects 0.000 description 2
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 2
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 2
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 2
- 241000304886 Bacilli Species 0.000 description 1
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241001112696 Clostridia Species 0.000 description 1
- 241000305071 Enterobacterales Species 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000588769 Proteus <enterobacteria> Species 0.000 description 1
- 241000607142 Salmonella Species 0.000 description 1
- 241000295644 Staphylococcaceae Species 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 244000000010 microbial pathogen Species 0.000 description 1
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000011573 trace mineral Substances 0.000 description 1
- 235000013619 trace mineral Nutrition 0.000 description 1
- 241001148471 unidentified anaerobic bacterium Species 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к оборудованию для выработки биогаза путем анаэробного сбраживания и обеззараживания полученного эффлюента и может быть применима в энергетике и сельском хозяйстве.The utility model relates to equipment for the production of biogas by anaerobic digestion and disinfection of the obtained effluent and can be applicable in energy and agriculture.
Установка содержит загрузочный бункер; биореактор; устройство для отбора биогаза; емкость для выгрузки эффлюента; насос и кавитационное устройство, установленные после биореактора. В качестве кавитационного устройства использована трубка Вентури. Для повышения качества обеззараживания устанавливают дополнительные кавитационные устройства, последовательно соединенные трубопроводом, либо перед насосом монтируют трехходовой кран, соединенный обводным трубопроводом с трехходовым краном, установленным после кавитационного устройства, через которое дополнительно пропускают эффлюент. Для увеличения количества дополнительно обрабатываемого эффлюента, его подают в накопительный резервуар, установленный на обводном трубопроводе.The installation contains a loading hopper; bioreactor; a device for biogas selection; container for unloading effluent; pump and cavitation device installed after the bioreactor. A venturi was used as a cavitation device. To improve the quality of disinfection, additional cavitation devices are installed, connected in series with the pipeline, or a three-way valve is connected in front of the pump, connected by a bypass pipe with a three-way valve installed after the cavitation device, through which the effluent is additionally passed. To increase the amount of additionally processed effluent, it is fed into a storage tank mounted on a bypass pipeline.
Технический результат, достигаемый при использовании данного устройства, заключаются в повышении качества обеззараживания эффлюента, выработанного биогазовой установкой.The technical result achieved when using this device is to improve the quality of disinfection of the effluent produced by the biogas plant.
Description
Полезная модель относится к оборудованию для выработки биогаза путем анаэробного сбраживания и обеззараживания полученного эффлюента и может быть применена в энергетике и сельском хозяйстве.The utility model relates to equipment for the production of biogas by anaerobic digestion and disinfection of the obtained effluent and can be used in energy and agriculture.
При кавитационном воздействии на эффлюент в нем проходят сложные физико-химические процессы, вследствие чего происходит обеззараживание и уменьшение жесткости эффлюента, при этом сохраняются его биологически важные микроэлементы (кальций, магний, калий, фтор и т.д.). Обеззараживающий эффект кавитации раскрыт в патенте на изобретение РФ (№2527851 МПК C05F 3/00 «Кавитационный способ обеззараживания жидкого навоза и помета и технологическая линия для безотходного приготовления органоминеральных удобрений»), в котором сырье обеззараживается с помощью кавитационного устройства.During cavitation exposure to the effluent, complex physical and chemical processes take place in it, as a result of which disinfection and a decrease in the stiffness of the effluent occur, while its biologically important trace elements (calcium, magnesium, potassium, fluorine, etc.) are preserved. The disinfecting effect of cavitation is disclosed in the patent for the invention of the Russian Federation (No. 2527851 IPC C05F 3/00 "Cavitation method for disinfecting liquid manure and litter and a production line for waste-free preparation of organic fertilizers"), in which the raw material is disinfected using a cavitation device.
Известно устройство для получения метана при переработке биомассы (патент на полезную модель РФ №132439 МПК C02F 11/04), содержащее биореактор; устройство для сбора и отвода биогаза; газгольдер; лагуну-накопитель; кавитационный деструктор-диспергатор, который используется для подготовки биомассы к анаэробному сбраживанию, уменьшая твердые включения. Известна установка для выработки биогаза (патент на полезную модель РФ №127748 МПК С12М 1/113), содержащая загрузочный бункер; центробежный насос; гидродинамический теплогенератор-деструктор; резервуар; биореактор; метантенк; емкость для выгрузки, использующая гидродинамический теплогенератор-деструктор для создания эффекта кавитации с целью придания исходному сырью однородной и гомогенной консистенции.A device for producing methane in the processing of biomass (patent for utility model of the Russian Federation No. 132439 IPC C02F 11/04), containing a bioreactor; a device for collecting and removing biogas; gas holder; drive lagoon; cavitation destructor-dispersant, which is used to prepare biomass for anaerobic digestion, reducing solid inclusions. A known installation for the production of biogas (patent for a utility model of the Russian Federation No. 127748 IPC S12M 1/113), containing a loading hopper; centrifugal pump; hydrodynamic heat generator-destructor; storage tank; bioreactor; digester; a discharge tank using a hydrodynamic heat generator-destructor to create a cavitation effect in order to give the feedstock a uniform and homogeneous consistency.
Недостатком указанных устройств является то, что эффлюент не соответствует ГОСТу 33380-2015, согласно которому не допускается наличие патогенных и болезнетворных микроорганизмов, в том числе энтеробактерий (патогенных серовариантов кишечной палочки, сальмонелл, протеи), энтерококков (стафилококков, клостридий, бацилл), энтеровирусов, а анаэробное сбраживание органических веществ приводит к размножению, как анаэробных бактерий, так и бактерий группы кишечных палочек (БГКП), что подтвердили микробиологические исследования проб.The disadvantage of these devices is that the effluent does not comply with GOST 33380-2015, according to which the presence of pathogenic and pathogenic microorganisms, including enterobacteria (pathogenic serovariants of Escherichia coli, Salmonella, Proteus), enterococci (staphylococci, clostridia, bacilli), enteri is not allowed and anaerobic digestion of organic substances leads to the reproduction of both anaerobic bacteria and bacteria of the group of Escherichia coli (BHEC), which was confirmed by microbiological studies of samples.
На базе биогазовой установки БГУ-100, имеющей биореактор объемом 77 м3, работающей в мезофильном режиме с температурой внутри реактора 37°С, были отобраны пробы сырья. Проба №1 - сырье перед загрузкой в биореактор; проба №2 - сырье на выходе из биореактора. Пробы отбирались в стерильные емкости объемом 0,5; 2 и 5 литров и были сданы на исследования в ФГБУ «Челябинская межобластная ветеринарная лаборатория». Результат исследований пробы №1 (сырье на входе в биореактор) показал наличие 1 кл/г БГКП. Результат исследований пробы №2 (на выходе из биореактора) показал 1000 кл/г БГКП. Результаты исследований показали необходимость обеззараживания эффлюента после биореактора, так как концентрация патогенных и болезнетворных микроорганизмов, попавших в биореактор увеличивается. Зараженный эффлюент приводит к загрязнению среды, в которую его утилизируют.Based on the biogas plant BSU-100, having a bioreactor with a volume of 77 m 3 , operating in the mesophilic mode with a temperature inside the reactor of 37 ° C, raw material samples were taken. Sample No. 1 - raw materials before loading into the bioreactor; sample No. 2 - raw materials at the exit of the bioreactor. Samples were taken in sterile containers with a volume of 0.5; 2 and 5 liters and were handed over for research at the FSBI "Chelyabinsk Interregional Veterinary Laboratory". The result of research of sample No. 1 (raw materials at the entrance to the bioreactor) showed the presence of 1 cell / g BGKP. The result of studies of sample No. 2 (at the exit of the bioreactor) showed 1000 cells / g BGKP. The research results showed the need for disinfection of the effluent after the bioreactor, since the concentration of pathogens and pathogens entering the bioreactor increases. The contaminated effluent leads to pollution of the environment into which it is disposed of.
Наиболее близкой по технической сущности к заявляемому решению является установка для метанового сбраживания навоза (авторское свидетельство СССР №1549496 МПК А01С 3/00), содержащая загрузочный бункер, биореактор, устройство для отбора биогаза, емкость для выгрузки эффлюента.The closest in technical essence to the claimed solution is the installation for methane fermentation of manure (USSR author's certificate No. 1549496 IPC А01С 3/00), containing a loading hopper, bioreactor, a device for biogas extraction, a container for unloading the effluent.
Недостатком известного устройства является не соответствующий ГОСТу 33380-2015 эффлюент.A disadvantage of the known device is non-compliant with GOST 33380-2015 effluent.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание установки для выработки биогаза и обеззараживание эффлюента.The objective of the proposed utility model is to create a plant for biogas production and effluent disinfection.
Указанная задача достигается тем, что в установке, содержащей загрузочный бункер; биореактор; устройство для отбора биогаза и емкость для выгрузки эффлюента, в отличие от прототипа после биореактора дополнительно установлены насос и кавитационное устройство, соединенные трубопроводом.This task is achieved by the fact that in the installation containing the loading hopper; bioreactor; a device for biogas extraction and a container for unloading the effluent, in contrast to the prototype, a pump and a cavitation device connected by a pipeline are additionally installed after the bioreactor.
В качестве кавитационного устройства может быть использована трубка Вентури.A venturi can be used as a cavitation device.
Для более качественного обеззараживания устанавливают дополнительные кавитационные устройства, последовательно соединенные трубопроводом, либо перед насосом монтируют трехходовой кран, соединенный обводным трубопроводом с трехходовым краном, смонтированным после кавитационного устройства.For better disinfection, additional cavitation devices are installed, connected in series with the pipeline, or a three-way valve is connected in front of the pump, connected by a bypass pipe with a three-way valve mounted after the cavitation device.
Для увеличения количества дополнительно обрабатываемого сырья на обводном трубопроводе между трехходовыми кранами устанавливают накопительный резервуар.To increase the amount of additionally processed raw materials, a storage tank is installed on the bypass pipe between the three-way valves.
На фигуре представлена схема установки для выработки биогаза и обеззараживания эффлюента.The figure shows a diagram of a plant for biogas production and effluent disinfection.
Установка для выработки биогаза и обеззараживания эффлюента состоит из загрузочного бункера 1, соединенного трубопроводом с биореактором 2, от которого отводится биогаз в устройство для отбора биогаза 3 посредством трубопровода; насоса 4, позволяющего создать необходимые условия для достижения эффекта кавитации (давление и скорость) в кавитационном устройстве 5; емкости 6 для выгрузки эффлюента; трехходового крана 7, установленного перед насосом 4 и трехходового крана 8, установленного после кавитационного устройства. Трехходовые краны 7 и 8 соединены обводным трубопроводом 9, на котором установлен накопительный резервуар 10.The installation for biogas generation and effluent disinfection consists of a feed hopper 1 connected by a pipeline to a
Техническим результатом предлагаемой полезной модели является обеззараживание эффлюента, выработанного биогазовой установкой.The technical result of the proposed utility model is the disinfection of the effluent produced by the biogas plant.
Установка работает следующим образом: сырье из загрузочного бункера 1 по трубопроводу подается в биоректор 2, где происходит его анаэробное сбраживание, которое способствует выработке биогаза. Выработанный биогаз по трубопроводу отводится в устройство для отбора биогаза 3. Из биореактора выработанный эффлюент по трубопроводу перекачивается насосом 4 в кавитационное устройство 5, создающим необходимые условия для эффекта кавитации в кавитационном устройстве 5. В кавитационном устройстве 5, в котором происходит обеззараживание эффлюента. Для повышения качества обеззараживания устанавливают дополнительные кавитационные устройства, последовательно соединенные трубопроводом, либо перед насосом 4 монтируют трехходовой кран 7, соединенный обводным трубопроводом 9 с трехходовым краном 8, установленным после кавитационного устройства 5, через которое дополнительно пропускают эффлюент. Для увеличения количества дополнительно обрабатываемого эффлюента, его подают в накопительный резервуар 10, установленный на обводном трубопроводе 9.The installation works as follows: the feed from the feed hopper 1 is piped to the
Использование установки позволяет повысить качество обеззараживания эффлюента, выработанного биогазовой установкой.Using the installation can improve the quality of disinfection of the effluent produced by the biogas plant.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119204U RU186729U1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | PLANT FOR PRODUCING BIOGAS AND EFFLUENT DISINFECTION |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018119204U RU186729U1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | PLANT FOR PRODUCING BIOGAS AND EFFLUENT DISINFECTION |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU186729U1 true RU186729U1 (en) | 2019-01-30 |
Family
ID=65270083
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018119204U RU186729U1 (en) | 2018-05-24 | 2018-05-24 | PLANT FOR PRODUCING BIOGAS AND EFFLUENT DISINFECTION |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU186729U1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1549496A1 (en) * | 1985-08-02 | 1990-03-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Комплексных Проблем Машиностроения Для Животноводства И Кормопроизводства | Installation for methane fermentation of manure |
| JP2519623B2 (en) * | 1992-01-21 | 1996-07-31 | 嗣生 鈴木 | Fertilizer manufacturing method |
| WO2005001976A1 (en) * | 2003-06-25 | 2005-01-06 | Accentus Plc | Processing biological waste materials to provide energy |
| RU2332827C1 (en) * | 2007-02-20 | 2008-09-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Device for decontamination of dung effluent |
| US20110113841A1 (en) * | 2004-07-19 | 2011-05-19 | Earthrenew, Inc. | Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage |
| RU127748U1 (en) * | 2012-03-12 | 2013-05-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный инженерно-экономический институт (НГИЭИ) | PLANT FOR PRODUCING BIOGAS |
| RU132439U1 (en) * | 2013-01-22 | 2013-09-20 | Закрытое акционерное общество "Агропромышленный комплекс "Русский Мрамор" | DEVICE FOR METHANE PRODUCTION DURING BIOMASS PROCESSING |
| RU2535967C1 (en) * | 2013-09-02 | 2014-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научная интеграция" | Method of preparation of raw material for anaerobic processing of organic wastes and the unit for its implementation |
-
2018
- 2018-05-24 RU RU2018119204U patent/RU186729U1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1549496A1 (en) * | 1985-08-02 | 1990-03-15 | Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Комплексных Проблем Машиностроения Для Животноводства И Кормопроизводства | Installation for methane fermentation of manure |
| JP2519623B2 (en) * | 1992-01-21 | 1996-07-31 | 嗣生 鈴木 | Fertilizer manufacturing method |
| WO2005001976A1 (en) * | 2003-06-25 | 2005-01-06 | Accentus Plc | Processing biological waste materials to provide energy |
| US20110113841A1 (en) * | 2004-07-19 | 2011-05-19 | Earthrenew, Inc. | Process and apparatus for manufacture of fertilizer products from manure and sewage |
| RU2332827C1 (en) * | 2007-02-20 | 2008-09-10 | Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кубанский государственный аграрный университет" | Device for decontamination of dung effluent |
| RU127748U1 (en) * | 2012-03-12 | 2013-05-10 | Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования Нижегородский государственный инженерно-экономический институт (НГИЭИ) | PLANT FOR PRODUCING BIOGAS |
| RU132439U1 (en) * | 2013-01-22 | 2013-09-20 | Закрытое акционерное общество "Агропромышленный комплекс "Русский Мрамор" | DEVICE FOR METHANE PRODUCTION DURING BIOMASS PROCESSING |
| RU2535967C1 (en) * | 2013-09-02 | 2014-12-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Научная интеграция" | Method of preparation of raw material for anaerobic processing of organic wastes and the unit for its implementation |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Vindis et al. | The impact of mesophilic and thermophilic anaerobic digestion on biogas production | |
| Budiyono et al. | Biogas production kinetic from vinasse waste in batch mode anaerobic digestion | |
| Zhang et al. | Influencing mechanism of high solid concentration on anaerobic mono-digestion of sewage sludge without agitation | |
| CN201501832U (en) | Tank-type fermentation reactor | |
| Ozturk | Evaluation of biogas production yields of different waste materials | |
| Yang et al. | Influence of reflux ratio on the anaerobic digestion of pig manure in leach beds coupled with continuous stirred tank reactors | |
| Pagés-Díaz et al. | Co-digestion of bovine slaughterhouse wastes, cow manure, various crops and municipal solid waste at thermophilic conditions: a comparison with specific case running at mesophilic conditions | |
| Rashed | The effect of temperature on the biogas production from olive pomace | |
| RU2415913C1 (en) | Extrusion bioreactor with membrane device for supplying and sterilising gas feed | |
| RU186729U1 (en) | PLANT FOR PRODUCING BIOGAS AND EFFLUENT DISINFECTION | |
| Grűbel et al. | Mesophilic-thermophilic fermentation process of waste activated sludge after hybrid disintegration | |
| Elhenawy et al. | Biogas production by anaerobic digestion of cow dung using floating type fermenter | |
| Kuusik et al. | Anaerobic co-digestion of sewage sludge with fish farming waste | |
| Sadhasivam et al. | An experimental study on biogas production by anaerobic digestion of rice mill wastewater | |
| RU2714815C1 (en) | Biogas production method | |
| Jaysingpure et al. | Biogas generation through anaerobic digestion of organic waste: A review | |
| Osman et al. | Effect of cow rumen fluid concentration on biogas production from goat manure | |
| Grubel et al. | Mesophilic-thermophilic fermentation process of waste activated sludge after hybrid disintegration | |
| Liu et al. | Study on anaerobic digestion performance of kitchen wastes: Inhibition of ammonia nitrogen and volatile acid on the anaerobic methanogenesis | |
| Al-mashhadani et al. | Laboratory preparation of simulated sludge for anaerobic digestion experimentation | |
| Ghaly | Biogas production from acid cheese whey using a two-stage digester | |
| Elsayed et al. | Methane production from anaerobic co-digestion of primary sludge and crop residues under mesophilic condition | |
| Ghaly | Biogas production from dairy manure using continuous mix and no-mix mesophilic reactors | |
| Park et al. | The anaerobic digestibility of algal-sludge granules | |
| Manilal et al. | Advanced Anaerobic Digestion and Associated Process for Zero Discharge Biowastes Treatment |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM9K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20190129 |