RU2048722C1 - Способ переработки отходов животноводства в удобрение и установка для его осуществления - Google Patents
Способ переработки отходов животноводства в удобрение и установка для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2048722C1 RU2048722C1 RU93006188A RU93006188A RU2048722C1 RU 2048722 C1 RU2048722 C1 RU 2048722C1 RU 93006188 A RU93006188 A RU 93006188A RU 93006188 A RU93006188 A RU 93006188A RU 2048722 C1 RU2048722 C1 RU 2048722C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- waste
- liquid
- fraction
- heat exchanger
- solid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Использование: в сельском хозяйстве. Сущность изобретения: навоз разбавляют в накопителе, подогревают до температуры 42 43°С и обеззараживают в кислотогенном реакторе с выдержкой в нем 3 сут. Установка содержит сепаратор, в котором разделяют жидкую и твердую фракции. Твердая фракция, смешанная с негашеной известью, идет на удобрения. Отсепарированную жидкую фракцию дополнительно нагревают до температуры 56 57°С и затем выдерживают в метатенке-анаэробном фильтре в течение 7 сут. Отсепарированная жидкость перед подачей в отстойник проходит в теплообменник для подогрева навоза и от теплообменника через тройник-раздатчик часть жидкости подается в накопитель биомассы на разбавление навоза. 2 с. и 1 з. п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области переработки отходов сельскохозяйственного производства. Преимущественно изобретение предлагается использовать при переработке птичьего помета.
Известны установки и способ переработки отходов животноводства [1] Установка содержит накопитель отходов, теплообменник, сепаратор, сушильный агрегат, реактор-обеззараживатель.
Способ переработки заключается в том, что отходы нагревают, обеззараживают, отделяют сухой остаток, осушают и направляют потребителю.
Недостатком известных устройств и способа являются большие габариты из-за неэффективности работы реактора-обеззараживателя, использующих неорганические реагенты, значительное энергопотребление на привод насосов из-за отсутствия разбавителей в накопителе отходов, большой расходы воды или пара, подаваемого в теплообменник, недостаточная очистка. Установленные режимы работы обеспечивают значительную по длительности продолжительность реализации способа.
Более совершенной является установка для переработки отходов, известная из литературы [2] содержащая накопитель отходов с жидкостным разбавителем, теплообменник, метантенки, сепаратор, блок очистки, компремирования и хранения биогаза. Недостатком этой установки является относительно продолжительный по времени процесс обеззараживания, что объясняется наличием двух метантенков с большим временем выдержки и большим потребным суммарным объемом. Кроме того при эксплуатации установки требуется значительный расход воды для разбавления отходов, ей присущи потери тепловой энергии с жидкостью, выводимой в отстойник, а сухой остаток, выводимый из сепаратора, недостаточно осушен и обеззаражен, при этом газ, выделяемый из отходов в метантенках, также содержит вредные примеси.
Из вышеприведенной литературы [2] известен способ переработки навоза и производства удобрений, в процессе которого навоз разбавляют водой, подогревают, обеззараживают в реакторе с выдержкой 7-10 суток, отделяют от него жидкость и твердую фракцию выдают потребителю.
Основным недостатком способа является его длительность (до 10 суток), большие материальные затраты.
Задачей, на решение которой направлены заявляемые изобретения устройство и способ, является переработка навоза, преимущественно куриного помета, получение удобрений, газа и обеззараженной жидкости в установке с минимальными габаритами, при малых затратах энергетических и материальных ресурсов с максимальной степенью обеззараживания и в минимальные сроки.
Вышеотмеченный технический результат достигается тем, что в предложенной установке перед метантенком установлен кислотогенный реактор, на выходе из которого установлены последовательно сепаратор, смеситель твердой фракции с негашеной известью и осушитель, а на выходе из сепаратора по жидкой фракции последовательно установлены насос, теплообменник и метантенк анаэробный фильтр, при этом на входе в кислотогенный реактор установлен рекуператор, вход которого по греющей среде соединен с выходом жидкости из метантенка, а выход с накопителем и магистралью сброса.
Исследования показали, что наиболее приемлемым, как по габаритам, так и по продолжительности процесса (а следовательно и по энергетическим и материальным затратам), является вариант, в котором на 1-й стадии обеззараживается вся масса навоза, а на второй стадии после разделения на сухую и жидкую фракции обеззараживание в анаэробном фильтре только жидкой фракции с одновременным удалением, очисткой и компремированием выделяющегося биогаза, что объясняется более высокими скоростями конверсии в анаэробном фильтре при наличии жидкой фракции с малой концентрацией сухого вещества. Поэтому двухстадийное обеззараживание позволяет уменьшить габариты установки и сократить время процесса.
Кроме того, уменьшение количества сливаемой воды за счет использования рециркулята достигается тем, что в предложенной установке жидкостной разбавитель накопителя сообщен с теплообменником, в котором циркулирует отсепарированная и очищенная жидкость. Этот же признак способствует утилизации тепла от жидкости, выводимой в отстойник, и следовательно, повышению эффективности установки. При этом практически полное обеззараживание твердой фракции (удобрения) достигнуто тем, что предложенная установка содержит смеситель, к которому подключен бункер с негашеной известью.
Поставленная задача реализуется способом, при котором всю массу навоза выдерживают в кислотогенном реакторе в течение трех суток при температуре 42-43оС, а затем, после сепарирования, жидкую фракцию выдерживают 5-7 суток при температуре 56-57оС.
Сущность изобретения поясняется чертежом.
На чертеже: 1 блок нейтрализации; 2 блок очистки, компремирования и хранения газа; 3 накопитель навоза; 4 труба жидкостного разбавителя; 5 насос подачи; 6 трубопровод подачи навоза; 7 основной теплообменник; 8 кислотогенный реактор; 9 сепаратор; 10 магистраль вывода сухого остатка; 11 шнековый смеситель; 12 бункер с негашеной известью; 13 осушитель; 14 фасовочный аппарат; 15 магистраль вывода жидкой фракции; 16 дополнительный насос; 17 дополнительный теплообменник; 18 метантенк-анаэробный фильтр; 19 магистраль вывода горячей жидкости; 20 тройник-раздатчик; 21 трубопровод выходной; 22 трубопровод подмешивания; 23 трубопровод вывода биогаза; 24 фильтр; 25 газгольдер; 26 компрессор; 27 сборник газа; 28 газовая магистраль.
Установка работает следующим образом.
Из накопителя навоза 3 нативный помет, разведенный в 2-2,5 раза рециркулятом (обменной жидкой фракцией), подаваемым из метантенка-анаэробного фильтра (18) через трубу 4 жидкостного разбавителя насосом подачи 5 подводится по трубопроводу 6 в теплообменник 7, где он нагревается до температуры 42-43оС и далее горячий навоз загружается в кислотогенный реактор 8, в котором выдерживается (сбраживается) 2-3 суток.
Затем сброженная масса поступает в сепаратор 9, (любого типа, например, центрифуга), где происходит разделение на жидкую и твердую фракции. По магистрали 28 выделяющийся газ (смесь CO2 и Н2) подается в метантенк-анаэробный фильтр 18 для стимулирования метангенерации. По магистрали 10 твердая фракция поступает в шнековый смеситель 11, куда из бункера 12 подводится негашеная известь для окончательного обеззараживания. Далее, пройдя осушитель 13, сухая фракция готовый продукт, используемый как удобрение, подается в фасовочный аппарат 14 для получения коммерческого продукта. Поскольку жидкую фракцию необходимо нейтрализовать более длительное время и при более высокой температуре, чем остальную массу навоза (см.[2]) из сепаратора 9 жидкость по магистрали 15 подводится в дополнительный насос 16, откуда поступает в дополнительный теплообменник 17. Необходимый температурный режим в теплообменнике устанавливается подачей любой греющей среды, например, горячей воды. Нагретая до температуры 56-57оС жидкость поступает в метантенк-анаэробный фильтр (18), в котором с помощью иммобилизованных бактерий происходит разложение остаточных органических веществ до СН4 и CO2. Обеззараженная жидкость (рециркулят) возвращается из метантенка-анаэробного фильтра 18 по магистрали 19 в теплообменник 7, где она отдает свое тепло навозу. Далее охлажденная жидкость через тройник 20 по выходному трубопроводу 21 выводится в отстойник (не показано), а по трубопроводу 22 поступает в трубу 4 жидкостного разбавителя, чтобы обеспечить заданную вязкость массе в накопителе 3.
Выделяющийся в метантенке-анаэробном фильтре 18 биогаз (метан, водород и т. п.) по трубопроводу 23 отводится в блок очистки, компремирования и хранения газа 2, где они очищаются в фильтре 24, накапливаются в газгольдере 25, сжимаются в компрессоре 26 и отводятся в сборник 27 и далее в энергетический узел (не показано), который может включать водогрейный котел или газогенератор.
Способ переработки отходов животноводства и производства удобрений осуществляется следующим образом. Массу отходов (навоза), разбавленную жидким рециркулятом до определенной вязкости, нагревают до температуры 42-43оС, подают в биореактор кислотогенной фазы и оставляют на брожение в течение 2-3 суток. Далее обеззараженную массу сепарируют на жидкую и твердую фракции, жидкую фракцию нагревают до температуры 56-57оС и пода-ют в метантенк-анаэробный фильтр, где оставляют на обеззараживание не менее, чем на 7 суток. По истечении 7 суток горячую жидкость направляют в отстойник, предварительно отобрав у нее часть тепла, идущую на подогрев навоза, подаваемого в биореактор кислотогенной фазы.
Claims (3)
1. Способ переработки отходов животноводства в удобрения, включающий накопление, разбавление и усреднение отходов, их подогрев, сбраживание и разделение на твердую и жидкую фракции, обеззараживание жидкой фракции и обезвоживание твердой фракции, сбор и накопление биогаза, отличающийся тем, что сбраживание отходов ведут в реакторе в течение 2 3 суток при 42 - 43oС, твердую фракцию перед обезвоживанием обеззараживают, а жидкую фракцию после разделения отходов нагревают и обеззараживают в метантенке в течение 5 7 суток при 56 57oС, причем отходы животноводства нагревают и разбавляют обеззараженной жидкой фракцией.
2. Установка для переработки отходов животноводства в удобрения, содержащая сообщенный с трубопроводом подачи отходов усреднитель, который посредством насоса соединен с метантенком, имеющим выходной патрубок отвода жидкой фракции, узел разделения сброженной массы на фракции с патрубками отвода жидкой и твердой фракций, устройство для обезвоживания твердой фракции и средство обеззараживания жидкой фракции, приспособление для нагрева отходов, выполненное в виде основного теплообменника с входными и выходными патрубками отходов и патрубками подачи и отвода теплового агента, газгольдер, сообщенный с имеющим патрубок отвода биогаза метантенком посредством компрессора, насос, трубопроводы, отличающаяся тем, что она снабжена кислотогенным реактором, который своим входным патрубком соединен с выходным патрубком отходов основного теплообменника, а выходным с упомянутым узлом разделения сброженной массы на фракции, а также дополнительным теплообменником и средством обеззараживания твердой фракции, при этом дополнительный теплообменник соединен с патрубком отвода жидкой фракции указанного узла разделения посредством насоса, а средство обеззараживания твердой фракции установлено на входе устройства для ее обезвоживания и выполнено в виде смесителя, сообщенного с бункером для негашеной извести, причем выходной патрубок отвода жидкой фракции метантенка соединен посредством трубопровода с патрубком подачи теплового агента основного теплообменника, который патрубком отвода теплового агента соединен с усреднителем.
3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что она снабжена фильтром очистки биогаза, который соединен с патрубком отвода биогаза метантенка.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93006188A RU2048722C1 (ru) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | Способ переработки отходов животноводства в удобрение и установка для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU93006188A RU2048722C1 (ru) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | Способ переработки отходов животноводства в удобрение и установка для его осуществления |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2048722C1 true RU2048722C1 (ru) | 1995-11-27 |
RU93006188A RU93006188A (ru) | 1997-04-20 |
Family
ID=20136600
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU93006188A RU2048722C1 (ru) | 1993-02-02 | 1993-02-02 | Способ переработки отходов животноводства в удобрение и установка для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2048722C1 (ru) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009023001A1 (fr) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Volodymyr Poupine | Procédé de fabrication en série d'engrais bioactifs organo-minéraux équilibrés |
EA015115B1 (ru) * | 2007-08-10 | 2011-06-30 | Владимир Борисович ПУПИН | Поточный способ производства сбалансированных органо-минеральных биоактивных удобрений |
WO2013006086A1 (ru) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | МАНДЕЛЬШТАМ, Александр Семенович | Универсальный биогазовый комплекс |
RU2608814C2 (ru) * | 2015-03-24 | 2017-01-24 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Способ получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза и устройство для его реализации |
RU2620298C1 (ru) * | 2016-07-19 | 2017-05-24 | Александр Семенович Мандельштам | Способ получения биоудобрения из птичьего помета |
-
1993
- 1993-02-02 RU RU93006188A patent/RU2048722C1/ru active
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
1. Патент США N 1890459, кл. C 05F 3/00, опублик. 1932. * |
2. Современные методы регенерации энергии биомассы при помощи газификации. ТуркменНИИНТИ, Бердыев О.Б. и др., Изд. - Ашхабад Туркменистан; 1985, с.72 - 73, рис.11. * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2009023001A1 (fr) * | 2007-08-10 | 2009-02-19 | Volodymyr Poupine | Procédé de fabrication en série d'engrais bioactifs organo-minéraux équilibrés |
EA015115B1 (ru) * | 2007-08-10 | 2011-06-30 | Владимир Борисович ПУПИН | Поточный способ производства сбалансированных органо-минеральных биоактивных удобрений |
WO2013006086A1 (ru) * | 2011-07-06 | 2013-01-10 | МАНДЕЛЬШТАМ, Александр Семенович | Универсальный биогазовый комплекс |
RU2608814C2 (ru) * | 2015-03-24 | 2017-01-24 | Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) | Способ получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза и устройство для его реализации |
RU2620298C1 (ru) * | 2016-07-19 | 2017-05-24 | Александр Семенович Мандельштам | Способ получения биоудобрения из птичьего помета |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7416644B2 (en) | Method and device for stripping ammonia from liquids | |
US6569332B2 (en) | Integrated anaerobic digester system | |
US6524632B2 (en) | Process for recovering feed-grade protein from animal manure | |
US20160176768A1 (en) | Method and plant for treatment of organic waste | |
JP2008516758A (ja) | 嫌気性加水分解によるバイオガス生産設備 | |
US20080153145A1 (en) | Process for conversion of dairy cow waste to biofuel products | |
TWI656109B (zh) | 用於禽畜廢棄物厭氧消化的系統及方法 | |
JP2003164841A (ja) | 家畜糞尿等有機性物質の発酵処理装置 | |
RU2048722C1 (ru) | Способ переработки отходов животноводства в удобрение и установка для его осуществления | |
CN208684795U (zh) | 一种有机肥联合生产装置 | |
RU2399184C1 (ru) | Биогазовый комплекс | |
CN215975863U (zh) | 一种厨余垃圾脱磷除氮的系统 | |
CN108517294A (zh) | 一种有机废物处理系统及处理方法 | |
CN208712498U (zh) | 一种废弃物无害化处理装置 | |
RU2533431C1 (ru) | Способ переработки бесподстилочного навоза в удобрения, электрическую и тепловую энергию и биоэнергетическая установка для его реализации | |
CN208517398U (zh) | 一种有机废物处理系统 | |
RU2242443C2 (ru) | Способ приготовления сухих и полужидких обеззараженных органических удобрений из навоза и экскрементов животных и птицы и устройство для его осуществления | |
RU2655795C1 (ru) | Устройство для получения биогаза и удобрений из отходов свиноводческих стоков | |
CN112961770B (zh) | 一种厨余垃圾制备有机酸/有机酸盐的系统及方法 | |
CN213285808U (zh) | 一种禽畜养殖业废水高效处理装置 | |
CN212610184U (zh) | 一种高效沼气发电系统 | |
RU2427998C1 (ru) | Биогазовый комплекс | |
KR20030032439A (ko) | 축산 분뇨를 이용한 바이오 가스 발생장치 및 그 방법 | |
RU2349556C1 (ru) | Способ двухступенчатого анаэробного сбраживания органических отходов | |
RU97026U1 (ru) | Биогазовый комплекс |