RU2151654C1

RU2151654C1 - Sprayer

Info

Publication number: RU2151654C1
Application number: RU98121585A
Authority: RU
Inventors: В.И. Тумченок
Original assignee: Тумченок Виктор Игнатьевич
Priority date: 1998-11-30
Filing date: 1998-11-30
Publication date: 2000-06-27

Abstract

FIELD: spraying technique; preparation of fodder protein from waste water of enterprises of food-processing industry (dairy factories, cheese making factories, oil and meat-packing plants). SUBSTANCE: sprayer has delivery cavity of upper disk provided with blades and communicated with air supply branch pipe. Mounted beneath upper disk are perforated tubes for supply of air together with runoff to inner cavity of non-rigid taper perforated partition. EFFECT: enhanced efficiency of fission and increase of biomass of aerobes using runoff as vital activity medium. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике распыления и может быть использовано при выработке кормового протеина из сточных вод предприятий пищевой промышленности /молочных, сыроделательных заводов, масложиркомбинатов, мясокомбинатов и т.д./. The invention relates to a spraying technique and can be used in the production of feed protein from wastewater of food industry enterprises / dairies, cheese factories, oil and fat plants, meat plants, etc. /.

Известен распылитель, содержащий корпус с патрубком подвода стоков, с тангенциальными патрубками отвода осветленной воды и осадка, приводной вал, верхний и нижние диски, закрепленную между ними коническую нежесткую перфорированную перегородку /КНПП/ в виде концентричных конусов, длина образующих которых выбрана увеличивающейся от внутреннего конуса к наружному, и источник колебаний в виде эксцентрика в виде взаимодействующего с одним из дисков, перемещаемых возвратно-поступательно /патент РФ N 2095156, кл. B 05 B 3/12, 3/14, 1992/, недостатком которого является низкая степень насыщения стоков кислородом, снижающая эффективность его работы. Known atomizer containing a housing with a pipe for supplying waste water, with tangential pipes for draining clarified water and sediment, a drive shaft, upper and lower disks, a conical non-rigid perforated partition / KNPP / between them in the form of concentric cones, the length of which is selected to increase from the inner cone, fixed between them to the outside, and the oscillation source in the form of an eccentric in the form of interacting with one of the disks moved reciprocally / RF patent N 2095156, class. B 05 B 3/12, 3/14, 1992 /, the disadvantage of which is the low degree of saturation of effluents with oxygen, which reduces the efficiency of its work.

Цель изобретения - повышение эффективности работы, достигается тем, что напорная полость верхнего диска выполнена с лопастями и сообщена с патрубком подвода воздуха, а внизу верхнего диска установлены перфорированные трубки подвода воздуха в смеси со стоками во внутреннюю полость КНПП. The purpose of the invention is to increase work efficiency, it is achieved by the fact that the pressure cavity of the upper disk is made with blades and communicated with the air supply pipe, and perforated air pipes are installed at the bottom of the upper disk in a mixture with drains in the internal cavity of the KNPP.

При вращении верхнего диска его лопасти всасывают воздух, смешивают его со стоками и смесь распыливают во внутренней полости КНПП. Насыщение стоков кислородом увеличивает эффективность размножения и наращивания биомассы аэробов, использующих стоки в качестве среды жизнедеятельности. When the upper disk rotates, its blades suck in air, mix it with drains, and the mixture is sprayed in the internal cavity of the KNPP. Saturation of effluents with oxygen increases the efficiency of reproduction and biomass growth of aerobes that use effluents as a living medium.

На фиг. 1 показан продольный разрез распылителя; на фиг. 2 - установка выработки кормового протеина с применением распылителя. In FIG. 1 shows a longitudinal section through a spray gun; in FIG. 2 - installation of fodder protein production using a spray.

Распылитель содержит корпус 1 с патрубком 2 подвода стоков, с тангенциальными патрубками 3 - отвода осветленной воды, 4 - отвода осадка, приводной вал 5, верхний 6 и нижний 7 диски, закрепленную между ними коническую нежесткую перфорированную перегородку /КНПП/ 8, длина образующих которых выбрана увеличивающейся от внутреннего конуса к наружному, и источник колебаний в виде эксцентрика 9, взаимодействующего через толкатель 10 дополнительного вала 11, установленного на упругой опоре 12 нижнего диска 7 на верхний диск 6, напорная полость 13 которого выполнена с лопастями 14 и сообщена с патрубком 15 подвода воздуха, а внизу верхнего диска 6 установлены перфорированные трубки 16 подвода воздуха в смеси со стоками во внутреннюю полость 17 КНПП 8, который сообщен приводами /не показаны/ подвода электрического тока через коллектор 18. Патрубок 2 подвода стоков через биофильтры 19 и 20 диспергатор 21 сообщен со сборником 22, а патрубок 3 отвода осветленной воды сообщен с биокультиватором 23, а патрубок 4 отвода осадка сообщен через теплообменник 24 со сборником осадка 25. Биокультиватор 23 сообщен со второй ступенью распылителя 26 и через дезинтегратор 27 с биокультиватором 23, а по избыточной биомассе с теплообменником 28 и сборником протеина 29. Биофильтры 19 и 20 выполнены с перфорированными перегородками 30, образующими секции наружные 31 и 32, сообщенные с пульсатором 33 и внутренние 34 и 35, снабженные абразивной зернистой насадкой с иммобилизацией /АЗИН/ 36. Биофильтры 19 и 20 выполнены с технологическими патрубками 37 - 44. Биокультиватор 23 выполнен с перфорированными провальными перегородками /ППП/ 45, образующими секции 46 с АЗИН 47 и технологическими патрубками 48 и 49. Биокультиватор 23 сообщен тангенциальными патрубками 50 с нагнетателями воздуха 51. The sprayer contains a housing 1 with a nozzle 2 for supplying sewage, with tangential nozzles 3 for draining clarified water, 4 for draining sediment, a drive shaft 5, upper 6 and lower 7 discs, a conical non-rigid perforated partition / KNPP / 8 fixed between them, the length of which is selected increasing from the inner cone to the outer, and the oscillation source in the form of an eccentric 9 interacting through the pusher 10 of the additional shaft 11 mounted on the elastic support 12 of the lower disk 7 on the upper disk 6, the pressure cavity 13 of which you filled with blades 14 and communicated with the pipe 15 for supplying air, and at the bottom of the upper disk 6 there are perforated tubes 16 for supplying air mixed with drains into the internal cavity 17 of KNPP 8, which is connected by drives / not shown / supplying electric current through the collector 18. Branch pipe 2 the wastewater inlet through the biofilters 19 and 20, the dispersant 21 is in communication with the collector 22, and the clarified water outlet pipe 3 is in communication with the bio-cultivator 23, and the sediment outlet pipe 4 is communicated through the heat exchanger 24 with the sediment collector 25. The bio-cultivator 23 is in communication with the second dullness of the atomizer 26 and through the disintegrator 27 with a biocultivator 23, and for excess biomass with a heat exchanger 28 and a protein collector 29. The biofilters 19 and 20 are made with perforated baffles 30, forming outer sections 31 and 32, communicated with the pulsator 33 and internal 34 and 35, equipped with an abrasive granular nozzle with immobilization / AZIN / 36. Biofilters 19 and 20 are made with technological nozzles 37 - 44. The bio-cultivator 23 is made with perforated failure partitions / PPP / 45, forming sections 46 with AZIN 47 and technological pat ubkami 48 and 49. biocultivator 23 tangential nozzles 50 communicates with a blower 51.

Распылитель в установке выработки кормового протеина при очистке стоков предприятий пищевой промышленности работает следующим образом. The sprayer in the installation for the production of feed protein during the treatment of effluents of food industry enterprises works as follows.

Стоки поступают в сборник 22 для освобождения от инородных примесей /песок, стеклобой, металлы/. Взвеси измельчают в диспергаторе 21 и обрабатывают в биофильтрах 19 и 20 на абразивной зернистой иммобилизационной насадке /АЗИН/ 36, на которой наращивают биомассу в виде пленки на ее поверхности из растворенных биогенных элементах стоков. Одновременно происходит осаждение взвесей между частицами АЗИН 36 с образованием осадка с закупориваем промежутков. Для восстановления проницаемости АЗИН 36 патрубками 37 - 44 осуществляют переключение подвода стоков к биофильтрам 19 и 20 и АЗИН 36 перемещается во внутренних секциях 34 и 35 с разрушением кальматации и обновлением поверхности биопленки. Процесс фильтрования сопровождается колебаниями стоков, создаваемыми пульсаторами 33. При пульсации абразивные выступы АЗИН 36 /керамзит, вспученный перлит, модифицированный цеолит/ разрушают оболочки микроорганизмов биопленки с освобождением внутриклеточной жидкости, являющейся биостимулятором процесса очистки. Высота перемещений стоков относительно АЗИН 36 составляет 1 - 3 мм и выполняется непрерывно, а переключение биофильтров 19 и 20 осуществляют через 2 - 6 часов, в зависимости от концентрации взвесей в стоках. Стоки из биофильтров 19 и 20 поступают по патрубку 2 в напорную полость 13 верхнего диска 6 и аэрируются воздухом, поступающим из патрубка 15. Лопастями 14 воздушно-жидкостная смесь через перфорацию трубок 16 распыливается во внутренней полости 17 КНПП 8. Для предупреждения проскока взвесей КНПП 8 выполнена многослойной, т.е. проскоки через предыдущий слой устраняются последующим слоем. Для задержки фрагментов микроорганизмов к КНПП 8 подводят электрический ток через коллектор 18. Нейтральная вода проходит, а фрагменты микроорганизмов с отрицательным зарядом задерживаются. Образующийся на КНПП 8 осадок перемещается под воздействием тангенциальной составляющей центробежной силы и встряхивания КНПП 8 при перемещениях дополнительного вала 11 от эксцентрика 9 через толкатель 10 на упругой опоре 12. Эксцентрицитет не превышает 2 - 3 мм. Осадок выгружается через патрубок 4, подвергают нагреву при температуре 90 - 95^oC и из сборника 25 направляют в качестве белково-витаминной добавки в корм для животных и птицы на предприях агропромкомплекса /АПК/. Осветленная вода после КНПП 8 распыливается в корпусе 1 с дополнительным насыщением кислородом и через патрубок 3 поступает в патрубок 48 биокультиватора 23. Растворенные примеси осветленной воды является питающей средой для размножения и роста микроорганизмов на АЗИН 47. Количество секций 46 и высота биокультиватора 23 определяются условиями исчерпывания растворенных примесей и получения воды, отвечающей требованиям оборотной. Повышению исчерпывания способствует автоселекция микроорганизмов в биопленке на поверхности АЗИН 4 с появлением высокопродуктивных особей при длительной эксплуатации биокультиватора 23. Повышению выхода бактериального протеина очистного сооружения - бакпротоса обеспечивает сукцессия - способность микроорганизмов нижележащих секций 46 усваивать в качестве источника питания продукты жизнедеятельности /метаболиты/ микроорганизмов, выделяющиеся на вышележащих секциях 46.The effluent enters the collection 22 for release from foreign impurities / sand, cullet, metals /. Suspensions are crushed in a disperser 21 and processed in biofilters 19 and 20 on an abrasive granular immobilization nozzle / AZIN / 36, on which biomass is grown in the form of a film on its surface from dissolved nutrient effluents. At the same time, sedimentation of suspensions between particles of AZIN 36 occurs with the formation of sediment with clogged gaps. To restore the permeability of AZIN 36, pipes 37 - 44 switch the supply of wastewater to the biofilters 19 and 20 and AZIN 36 moves in the inner sections 34 and 35 with the destruction of calmatization and updating the surface of the biofilm. The filtering process is accompanied by fluctuations in the flows created by the pulsators 33. During pulsation, the abrasive protrusions AZIN 36 / expanded clay, expanded perlite, modified zeolite / destroy the shells of microorganisms of the biofilm with the release of intracellular fluid, which is a biostimulator of the cleaning process. The height of the movement of wastewater relative to AZIN 36 is 1-3 mm and is carried out continuously, and the switching of biofilters 19 and 20 is carried out after 2-6 hours, depending on the concentration of suspended matter in the effluent. The sewage from the biofilters 19 and 20 enters through the nozzle 2 into the pressure cavity 13 of the upper disk 6 and is aerated by the air coming from the nozzle 15. By means of the blades 14, the air-liquid mixture is sprayed through the perforation of the tubes 16 in the inner cavity 17 of the KNPP 8. To prevent leakage of the KNPP 8 suspensions made multilayer, i.e. jumps through the previous layer are eliminated by the next layer. To delay fragments of microorganisms, an electric current is supplied to KNPP 8 through collector 18. Neutral water passes, and fragments of microorganisms with a negative charge are delayed. The precipitate formed at KNPP 8 moves under the influence of the tangential component of centrifugal force and shaking KNPP 8 when the additional shaft 11 moves from the eccentric 9 through the pusher 10 on the elastic support 12. The eccentricity does not exceed 2 - 3 mm. The precipitate is discharged through pipe 4, is heated at a temperature of 90 - 95 ^o C and from the collection 25 is sent as a protein-vitamin supplement to animal feed and poultry at the enterprises of the agro-industrial complex / AIC /. The clarified water after KNPP 8 is sprayed in the housing 1 with additional oxygen saturation and through the pipe 3 enters the nozzle 48 of the bio-cultivator 23. The dissolved impurities of the clarified water is a nutrient medium for the multiplication and growth of microorganisms at AZIN 47. The number of sections 46 and the height of the bio-cultivator 23 are determined by the exhaustion conditions dissolved impurities and obtaining water that meets the requirements of circulating. Auto-selection of microorganisms in a biofilm on the surface of AZIN 4 contributes to an increase in exhaustion with the appearance of highly productive individuals during the long-term operation of a biocultivator 23. Succession of the bacterial protein of a treatment plant - bactrosis is ensured by succession - the ability of microorganisms in the underlying sections 46 to absorb vital products / metabolites / microorganisms as a source of nutrition on overlying sections 46.

Бакпротос из сборников 22 и 29 используют в качестве протеиновой добавки в обычные корма животных и птицы. Bakprotos from collections 22 and 29 is used as a protein supplement in conventional animal and poultry feeds.

Расходы на выработку яйца, молока составляют 70 - 90% всех расходов в АПК. Расход бакпротоса из сборника 25 может составлять 10 - 50% от массы обычных кормов, а расход белково-витаминной добавки /БВД/ из сборника 29 принимают 1 - 5 граммов на 1 кг массы животных и птицы. Использование бакпротоса и БВД помимо сокращения расхода обычных кормов повышает яйценосность, надой молока, привесы, улучшается генетика родительского стада, сокращается падеж. При производстве микробного белка на основе кормовых дрожжей требует высоких расходов энергии, мазута, минеральных кислот, соапстока и т.д., что устраивается при производстве бакпротоса и БВД, себестоимость которых в десятки раз ниже. Убыточность производства кормовых дрожжей привела к останову биохимзаводов /Хорского, Лесозаводского, Киришского и др./. Прекращение выпуска кормовых дрожжей привело к росту цен на яйца, молоко, мясо и продукты на их основе. Организация производства бакпротоса и БВД создает условия конкурентности сельхозпродуктов отечественных АПК на мировом рынке. Выпуск оборудования для производства микробного белка при очистке стоков предприятий промышленной продукции обеспечивает загрузку машиностроительных заводов. The costs for the production of eggs and milk account for 70 - 90% of all costs in the agricultural sector. The consumption of bakprotos from the collection 25 can be 10-50% of the mass of conventional feeds, and the consumption of protein-vitamin supplements / BVD / from the collection 29 take 1-5 grams per 1 kg of the weight of animals and birds. The use of bakprotos and BVD, in addition to reducing the consumption of conventional feeds, increases egg production, milk yield, weight gain, improves the genetics of the parent herd, and decreases the death rate. In the production of microbial protein based on fodder yeast, it requires high expenditures of energy, fuel oil, mineral acids, soap stock, etc., which is arranged in the production of bakprotos and BVD, the cost of which is ten times lower. Unprofitable production of fodder yeast led to the shutdown of biochemical plants / Khorsky, Lesozavodsky, Kirishi and others /. The cessation of the production of fodder yeast led to an increase in the prices of eggs, milk, meat and products based on them. The organization of the production of bakprotos and BVD creates the conditions for the competitiveness of agricultural products of domestic agribusiness in the world market. The release of equipment for the production of microbial protein in the treatment of effluents of industrial enterprises ensures the loading of engineering plants.

Claims

A sprayer containing a housing with a drain inlet pipe, with tangential nozzles for bleeding water and sediment outlet, a drive shaft, upper and lower disks, a conical non-rigid perforated partition fixed between them in the form of concentric cones, the length of which is selected to increase from the inner cone to the outer, and a vibration source in the form of an eccentric interacting via an additional shaft pusher, characterized in that the pressure cavity of the upper disk is made with blades and and with the air supply pipe and the bottom of the top disc mounted perforated venting pipes in a mixture with sewage into the inner space of the conical non-rigid perforated baffle.