RU2096348C1 - Бытовой мини-биореактор - Google Patents
Бытовой мини-биореактор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2096348C1 RU2096348C1 RU95101360A RU95101360A RU2096348C1 RU 2096348 C1 RU2096348 C1 RU 2096348C1 RU 95101360 A RU95101360 A RU 95101360A RU 95101360 A RU95101360 A RU 95101360A RU 2096348 C1 RU2096348 C1 RU 2096348C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- chambers
- neutral
- density
- substrate
- alkaline
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Mixers Of The Rotary Stirring Type (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Использование: очистка бытовых стоков. Сущность изобретения: бытовой минибиореактор содержит корпус, разделенный перегородками в виде горизонтально расположенных перфорированных дисков, между которыми расположены лопасти мешалки, на камеры нейтрального, щелочного и метанового брожения и камеру кислого брожения, образованную цилиндрической перегородкой, в которой размещены абразивная засыпка и перемешивающее устройство. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.
Description
Изобретение относится к очистке бытовых стоков, утилизации углерод-азотсодержащих твердых бытовых отходов с обработкой анаэробными микроорганизмами, выработкой биометана для нужд индивидуального хозяйства, удаленного от централизованных сетей тепло-, энергоснабжения и канализации.
Известен биореактор, содержащий вертикальный корпус с технологическими перегородками, камерами брожения субстрата и патрубками подвода и отвода сред (Янко В.Г. Янко Ю.Г. Обработка сточных вод и осадка в метантенках, Киев, 1978, с. 40, рис. 8), недостатком которого является длительность сбраживания субстрата, что требует увеличения габаритов и снижает производительность.
Известен биореактор, содержащий корпус с перегородками камер кислого, нейтрального, щелочного, метанового брожения, с газовой полостью в верхней и осадительной в нижней частях корпуса, загрузочным и разгрузочными устройствами и размещенного между ними перемешивающего устройства в виде вала, снабженного приводом и винтовыми лопастями (Виестур У.Э. Кузнецов А.М. Савенков В. В. Системы ферментации. Рига, 1986, с.18-19, рис. 2.2.), в котором отсутствует интенсивное измельчение целлюлозосодержащих компонентов стоков и твердых бытовых отходов (макулатуры, соломы, сена, опилок и т.д.), что не позволяет корректировать соотношение между углеродом и азотом в пределах 20: 1 и снижает эффективность работы биореактора.
Цель изобретения повышение эффективности работы биореактора достигается тем, что параллельно валу основного перемешивающего устройства с винтовыми лопастями, размещенными под перфорированными дисками горизонтальных перегородок камер, размещено дополнительное перемешивающее устройство, снабженное приводом и винтовыми лопастями, смонтированное в камере кислого брожения, выполненной в виде цилиндрического корпуса, снабженного перфорированным днищем и зернистой абразивной иммобилизационной засыпкой (керамзит, вспученный перлит, модифицированный цеолит и т.д.), плотность которой меньше плотности субстрата.
При перемешивании стоков в цилиндрическом корпусе винтовыми лопастями происходит измельчение целлюлозосодержащих отходов до размеров частиц, сопоставимых с размерами анаэробных микроорганизмов, причем винтовые лопасти отводят абразивную засыпку и снижают до минимума ее переход в другие камеры. Плотность засыпки (меньше плотности субстрата) способствует сосредоточению ее в верхней части стоков, в которой находятся целлюлозосодержащие примеси, т. е. обеспечивается контактность и соответственно истирание абразивными поверхностями засыпки.
На фиг.1 показан продольный разрез минибиореактора; на фиг. 2 разрез А-А на фиг.1.
Бытовой минибиореактор содержит корпус 1 с перегородками 2 камер, 3 - кислого, 4 нейтрального, 5 щелочного, 6 метанового брожения, с газовой полостью 7 в верхней и осадительной в нижней частях корпуса 1, загрузочным средством 8 и разгрузочным патрубком 9 и размещенной между ними мешалки в виде вала 10, снабженного приводом 11 и винтовыми лопастями 12. Параллельно валу 10 с винтовыми лопастями 12, размещенными под перфорированными дисками 13, являющимися горизонтальными перегородками 2 камер 4, 5 и 6, размещено дополнительное перемешивающее средство в виде вала, снабженного приводом 14 и винтовой лопастью 15, смонтированное в камере 3 кислого брожения, выполненной в виде цилиндрической перегородки 16, снабженной префорированным днищем 17 и зернистой абразивной иммобилизационной засыпкой 18 (керамзит, вспученный перлит, модифицированный цеолит и т.д.), плотность которой меньше плотности субстрата. Корпус выполнен со взрывным клапаном 19, гидравлическим затвором 20 и патрубком 21 отвода биометана, а загрузочное устройство 8 выполнено с крышкой 22 и гидравлическим затвором 23.
Бытовой минибиореактор работает следующим образом.
При открытой крышке 22 через загрузочное устройство 8 в биореактор вводят стоки и углерод-, азотсодержащие отходы с учетом, чтобы концентрация взвесей находилась в пределах 4-6% соотношение между углеродом и азотом порядка 20: 1. В камере 3 кислого брожения стоки и отходы перемешивают при вращении вала перемешивающего средства от привода 14 винтовой лопастью 15, зернистой абразивной засыпкой 18 истирают взвеси при контакте о стенки цилиндрической перегородки 16, причем засыпка, имеющая плотность меньше плотности субстрата, остается во взвешенном состоянии.
Тонкоизмельченные фрагменты целлюлозосодержащих твердых бытовых отходов заселяются микроорганизмами, в том числе кислотогенами, плотность которых порядка 1020-1060 кг/м3, погружаются в направлении перфорированного днища 17 цилиндрической перегородки 16 и переходят в камеру 4 нейтрального брожения, последовательно субстрат переходит через перфорированные диски 13. Переход осуществляется по принципу сообщающихся сосудов, заполненных субстратом с изменяющейся плотностью. Плотность субстрата изменяется за счет газовыделения при жизнедеятельности кислотогенов, ацетогенов, ацетогидрогенов и метаногенов. Газовые пузырьки вокруг взвесей субстрата препятствуют доступу последующих популяций микроорганизмов к биогенным элементам питания, а поэтому выполняют разрушение газообразований вокруг взвесей винтовыми лопастями 12 при вращении вала 10 от привода 11. Изменяя частоту вращения и отход винтовых лопастей 12 от оси вала 10, соответственно изменяют интенсивность обновления поверхности вокруг частиц бродящего субстрата.
Взвеси поступают в осадительную полость, размещенную возле разгрузочного патрубка 9. Отвод взвесей из разгрузочного патрубка 9 совмещают с загрузкой через средство 8, т.е. периодически, а отвод биометана из газовой полости 7 через гидравлический затвор 20 и патрубок 21 осуществляют непрерывно. Процесс брожения в минибиореакторе осуществляют при температурах 18-24oC, с термостатированием за счет температуры помещения, т.е. через корпус 1, который выполняют без изоляции. Колебания температуры субстрата не должны превышать 1-3oC в сутки. При потреблении биометана интенсивность перемешивания субстрата приводами 11 и 14 увеличивают. При длительных перерывах в потреблении биометана его собирают в пластиковые мешки и используют в качестве товарного продукта.
Биометан используют для приготовления пищи, нагрева воды, отопления помещений, для нужд освещения, а послеброжевой остаток является ценным биологическим удобрением, одновременно улучшается экологическая обстановка вокруг жилищ.
Claims (2)
1. Бытовой мини-биореактор, содержащий корпус, разделенный перегородками на камеры кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожения, последняя из которых имеет газовую полость в верхней части, загрузочное средство, разгрузочный патрубок, сообщенный с осадительной полостью, выполненной в нижней части корпуса, и мешалку с винтовыми лопастями, отличающийся тем, что перегородки, разделяющие корпус на камеры нейтрального, щелочного и метанового брожения, выполнены в виде горизонтально расположенных перфорированных дисков, между которыми расположены лопасти мешалки, при этом камера кислого брожения образована цилиндрической перегородкой с перфорированным днищем, заполнена зернистой абразивной засыпкой и имеет перемешивающее средство в виде вала с винтовой лопастью.
2. Мини-биореактор по п.1, отличающийся тем, что засыпка выполнена из материала, плотность которого меньше плотности субстрата, например из керамзита, вспученного перлита, модифицированного цеолита.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95101360A RU2096348C1 (ru) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | Бытовой мини-биореактор |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU95101360A RU2096348C1 (ru) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | Бытовой мини-биореактор |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU95101360A RU95101360A (ru) | 1996-10-27 |
RU2096348C1 true RU2096348C1 (ru) | 1997-11-20 |
Family
ID=20164409
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU95101360A RU2096348C1 (ru) | 1995-01-30 | 1995-01-30 | Бытовой мини-биореактор |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2096348C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1577269A1 (de) * | 2004-03-17 | 2005-09-21 | IPUS Industrie-Produktions- und umwelttechnisches Service GmbH | Zeolith in der Biogasgewinnung |
-
1995
- 1995-01-30 RU RU95101360A patent/RU2096348C1/ru active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Виестур У.Э., Кузнецов А.М., Савенков В.В. Системы ферментации. - Рига: ЗИНАТНЕ, 1986, с. 16 - 17. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1577269A1 (de) * | 2004-03-17 | 2005-09-21 | IPUS Industrie-Produktions- und umwelttechnisches Service GmbH | Zeolith in der Biogasgewinnung |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU95101360A (ru) | 1996-10-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108372180A (zh) | 一种餐厨垃圾资源化处理方法 | |
US20060289356A1 (en) | Digesters | |
CN105174601B (zh) | 一种木薯酒精废水的生物处理工艺 | |
JPH02245297A (ja) | 廃水の二段処理方法 | |
US4521310A (en) | Apparatus and method for the treatment of organic wastes | |
CN111440707A (zh) | 一种混合垃圾干式厌氧发酵处理系统 | |
CN103232113B (zh) | 多功能内循环厌氧沼化反应器 | |
FI20185197A1 (en) | ROTTING REACTOR AND DEPARTMENT | |
RU2580221C1 (ru) | Устройство утилизации отходов животноводства | |
RU2096348C1 (ru) | Бытовой мини-биореактор | |
CN111661990A (zh) | 一种基于半干法厌氧发酵的沼液沼渣处理装置及方法 | |
CN109761343B (zh) | 一种颗粒污泥培育床、培育系统及颗粒污泥培育方法 | |
WO2007015098A1 (en) | Anaerobic digestion of organic wastes | |
RU2107043C1 (ru) | Аккумулирующий метантенк | |
JPH0258999B2 (ru) | ||
RU2098481C1 (ru) | Бытовой метатенк | |
RU2099415C1 (ru) | Бытовой аппарат метанового брожения | |
JPH07265899A (ja) | 油性スラッジおよび有機廃棄物を処理する方法 | |
Upadhyay et al. | Characteristics, parameters, and process design of anaerobic digesters | |
JP4114729B2 (ja) | 有機性廃棄物の処理方法 | |
RU2093480C1 (ru) | Метантенк | |
CN220393692U (zh) | 一种基于高铁酸钾的剩余污泥厌氧发酵产酸的装置 | |
RU2093567C1 (ru) | Метановый биокультиватор | |
CN115193883B (zh) | 一种液废垃圾的处理方法及其装置 | |
RU2080371C1 (ru) | Аппарат метанового брожения |