RU2264368C2 - Method for preparing of compost - Google Patents

Method for preparing of compost Download PDF

Info

Publication number
RU2264368C2
RU2264368C2 RU2003135868/12A RU2003135868A RU2264368C2 RU 2264368 C2 RU2264368 C2 RU 2264368C2 RU 2003135868/12 A RU2003135868/12 A RU 2003135868/12A RU 2003135868 A RU2003135868 A RU 2003135868A RU 2264368 C2 RU2264368 C2 RU 2264368C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
manure
mixer
mixture
moisture
fed
Prior art date
Application number
RU2003135868/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2003135868A (en
Inventor
В.И. Зеников (RU)
В.И. Зеников
Original Assignee
Зеников Владимир Иванович
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Зеников Владимир Иванович filed Critical Зеников Владимир Иванович
Priority to RU2003135868/12A priority Critical patent/RU2264368C2/en
Publication of RU2003135868A publication Critical patent/RU2003135868A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2264368C2 publication Critical patent/RU2264368C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture, in particular, processing of organic wastes.
SUBSTANCE: method involves providing dosed feeding of manure or dung and moisture-absorbing material into mixer; moving mixture into fermenter and performing aerobic composting. Manure or dung is fed into mixer zone where moisture-absorbing material is fed through screw-type conveyor having length of at least 8 m, and later through brush-type drum having circumferential velocity of 4-7 m/s. Method further involves discharging mixture from mixer outlet end by means of screw-type conveyor having length of at least 8 m through brush-type drum having circumferential velocity of 4-7 m/s.
EFFECT: improved quality of ready product, increased maximal moisture content of manure or dung which may be exposed to processing, and increased efficiency.
3 dwg, 3 ex

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке органических отходов, в частности навоза и помета.The invention relates to agriculture and can be used in the processing of organic waste, in particular manure and litter.

Известен способ приготовления компоста, в котором перерабатываемые навоз или помет и др. органические отходы укладывают послойно с влагопоглощающими углеродсодержащими материалами (торф, опилки и т.п.), перемешивают и компостируют (Органические удобрения, Справочник. М.: ВО «Агропромиздат», 1988, с.150-152). Указанный способ характеризуется высокими потерями биогенных элементов вследствие активного протекания анаэробных процессов из-за слабого контакта компостируемого материала с кислородом воздуха.A known method of preparing compost, in which the processed manure or litter and other organic waste is stacked in layers with moisture-absorbing carbon-containing materials (peat, sawdust, etc.), mixed and composted (Organic fertilizers, Handbook. M.: Agropromizdat, 1988, p. 150-152). The specified method is characterized by high losses of nutrients due to the active occurrence of anaerobic processes due to weak contact of the composted material with atmospheric oxygen.

Известен способ приготовления компоста многоцелевого назначения, включающий послойную укладку навоза и влагопоглощающего материала органического происхождения, добавление готового компоста в соотношении 9:1, перемешивание при одновременном перемещении смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование при периодическом вентилировании в течение 3-4 суток (Патент РФ №2112764, МКИ кл. С 05 F 3/00, 1998). Недостатком данного способа также является торможение аэробных процессов из-за недостаточной пористости компостируемой смеси и, как следствие, низкая производительность процесса компостирования из-за невозможности загрузки ферментера на оптимальную высоту.A known method of preparing multi-purpose compost, including layering manure and moisture-absorbing material of organic origin, adding finished compost in a ratio of 9: 1, mixing while moving the mixture to the fermenter and subsequent aerobic composting with periodic ventilation for 3-4 days (RF Patent No. 2112764, MKI C. C 05 F 3/00, 1998). The disadvantage of this method is the inhibition of aerobic processes due to insufficient porosity of the composted mixture and, as a consequence, the low productivity of the composting process due to the inability to load the fermenter to the optimum height.

Наиболее близким технологическим решением, выбранным в качестве прототипа, является способ приготовления компостов, включающий дозированную подачу навоза или помета с помощью погрузчика в смеситель, куда также подается влагопоглощающий материал органического происхождения (торф, солома и пр.), а затем - перемещение смеси в ферментер на компостирование (В.П.Лысенко. Переработка отходов птицеводства, Сергиев-Посад, 1998, с.76-77). Однако и в этом способе не обеспечивается однородность и пористость компостируемой смеси, необходимые для обеспечения достаточного контакта с кислородом воздуха, особенно в начальной стадии ферментации, в результате чего бурно протекают анаэробные процессы, что приводит к подавлению аэробных процессов, т.е. потерям биогенных элементов.The closest technological solution, selected as a prototype, is a method of composting, which includes dosed feeding of manure or litter with a loader into a mixer, where moisture-absorbing material of organic origin (peat, straw, etc.) is also fed, and then the mixture is transferred to a fermenter composting (V.P. Lysenko. Processing of poultry waste, Sergiev-Posad, 1998, p. 76-77). However, in this method, the homogeneity and porosity of the composted mixture is not provided, which are necessary to ensure sufficient contact with atmospheric oxygen, especially in the initial stage of fermentation, as a result of which anaerobic processes are violently occurring, which leads to the suppression of aerobic processes, i.e. losses of nutrients.

Результат изобретения - повышение качества готового продукта, производительности установки и верхнего предела влажности перерабатываемого навоза или помета.The result of the invention is improving the quality of the finished product, plant productivity and the upper limit of humidity of the processed manure or litter.

Поставленная задача достигается тем, что в известном способе приготовления компоста, включающем дозированную подачу навоза или помета и влагопоглощающего органического материала в смеситель, перемещение полученной смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование, навоз или помет подают в смеситель через шнековый транспортер длиной не менее 8 м и затем щеточный барабан с окружной скоростью 4-7 м/с, подачу в смеситель проводят в зону нисходящих потоков, образующихся в смесителе, куда поступает влагопоглощающий органический материал. Рабочими органами смесителя являются параллельные шнеки со спиралями правой и левой навивок, установленные таким образом, что в донной части движение массы осуществляется от центра к торцевым стенкам, а в верхней - от стенок к центру, создавая в центре нисходящий поток смеси, в который подается измельченный щеточным барабаном (один или два) навоз (помет). Влажные частицы навоза (помета), встречаясь в смесителе с частицами влагопоглощающего органического материала, мгновенно с ним сцепляются, образуя устойчивые к слипанию гранулы, которые уносятся нисходящим потоком в донную часть, создавая рыхлую аэрируемую структуру смеси. На выходе из смесителя смесь проходит через шнековый транспортер длиной не менее 8 м и щеточный барабан с окружной скоростью 4-7 м/с и поступает в ферментер.The problem is achieved in that in the known method of preparing compost, comprising a dosed feed of manure or litter and moisture-absorbing organic material into the mixer, moving the resulting mixture to the fermenter and subsequent aerobic composting, manure or litter is fed to the mixer through a screw conveyor with a length of at least 8 m and then a brush drum with a peripheral speed of 4-7 m / s, feeding into the mixer is carried out in the zone of downward flows formed in the mixer, which receives a moisture-absorbing organic material al. The working bodies of the mixer are parallel screws with spirals of the right and left coils, set in such a way that in the bottom part the mass moves from the center to the end walls, and in the upper part from the walls to the center, creating a downward flow of the mixture into the center, into which the crushed with a brush drum (one or two) manure (litter). Wet particles of manure (litter), meeting in the mixer with particles of moisture-absorbing organic material, instantly adhere to it, forming granules resistant to sticking, which are carried away in a downward flow to the bottom, creating a loose aerated structure of the mixture. At the outlet of the mixer, the mixture passes through a screw conveyor with a length of at least 8 m and a brush drum with a peripheral speed of 4-7 m / s and enters the fermenter.

Указанная совокупность признаков позволяет обеспечить на всей технологической цепочке подавление анаэробных процессов благодаря разрыхлению навоза или помета и измельчению частиц до 2-4 мм с одновременным насыщением кислородом воздуха до 12-15%, что приводит к улучшению качества получаемого компоста, повышению производительности установки на 10-20% ( благодаря обеспечению возможности загрузки ферментера до оптимальной высоты) и повышению верхнего предела влажности перерабатываемого навоза или помета.The indicated set of features makes it possible to ensure the suppression of anaerobic processes throughout the technological chain due to loosening of manure or litter and grinding of particles to 2-4 mm with simultaneous saturation of oxygen with air up to 12-15%, which leads to an improvement in the quality of the compost obtained, an increase in plant productivity by 10- 20% (due to the possibility of loading the fermenter to the optimum height) and increasing the upper limit of humidity of the processed manure or litter.

На фиг. 1 представлена зависимость температуры ферментации от предварительного насыщения компостируемой смеси кислородом в условиях предлагаемого способа и прототипа. Время достижения максимальной температуры в предлагаемом способе (t1) сокращается примерно на 5 часов по сравнению с прототипом (t2) при компостировании помета с торфом и на 18 часов при компостировании навоза крупного рогатого скота (КРС) с торфом, т.е. предварительное насыщение кислородом на стадии подготовки смеси на шнековом транспортере и щеточном барабане позволяет сократить продолжительность процесса компостирования по сравнению с прототипом на 20-25%. Максимальная температура в смеси помета с торфом достигает 82,2°С, в смеси навоза КРС с торфом - 68,8°С. То - температура окружающей среды.In FIG. 1 shows the dependence of the fermentation temperature on the preliminary saturation of the composted mixture with oxygen under the conditions of the proposed method and prototype. The time to reach the maximum temperature in the proposed method (t 1 ) is reduced by about 5 hours compared to the prototype (t 2 ) when composting manure with peat and by 18 hours when composting cattle manure (cattle) with peat, i.e. pre-saturation with oxygen at the stage of preparation of the mixture on the screw conveyor and brush drum can reduce the duration of the composting process compared to the prototype by 20-25%. The maximum temperature in the mixture of litter with peat reaches 82.2 ° С, in the mixture of cattle manure with peat - 68.8 ° С. T about - ambient temperature.

На фиг.2 приведена зависимость высоты насыпного слоя в ферментере от влажности компостируемой смеси в предлагаемом способе и прототипе. Приведенные данные показывают, что предложение позволяет увеличить достигаемую высоту насыпного слоя смеси в ферментере на 10-20% по сравнению с прототипом.Figure 2 shows the dependence of the height of the bulk layer in the fermenter on the moisture content of the composted mixture in the proposed method and prototype. The data show that the proposal allows to increase the achieved height of the bulk layer of the mixture in the fermenter by 10-20% compared with the prototype.

Установлено, что при длине шнекового транспортера менее 8 м насыщение пастообразного компонента кислородом ниже 12%.It has been found that with a screw conveyor length of less than 8 m, the pasty component is saturated with oxygen below 12%.

При окружной скорости щеточного барабана меньше 4 м/с не достигается уменьшение размера частиц навоза или помета до 2-4 мм, а повышение окружной скорости свыше 6 м/с экономически нецелесообразно.When the peripheral speed of the brush drum is less than 4 m / s, a decrease in the particle size of the manure or litter to 2-4 mm is not achieved, and an increase in the peripheral speed of over 6 m / s is not economically feasible.

Наибольшая эффективность достигается при подаче смешиваемых материалов в зону нисходящих потоков, образующихся в смесителе. В этом случае частицы влагопоглощающего органического материала прочно обволакивают частицы навоза или помета, при этом достигается высокая однородность смеси, которую на выходе из смесителя разрыхляют и измельчают пропусканием через шнековый транспортер длиной не менее 8 м и щеточный барабан со скоростью 4-6 м/с для получения высокой пористости материала, которая обеспечивает оптимальную высоту заполнения ферментера.The greatest efficiency is achieved when mixed materials are fed into the downstream zone formed in the mixer. In this case, the particles of moisture-absorbing organic material firmly envelop the particles of manure or litter, while achieving high homogeneity of the mixture, which is loosened and crushed at the outlet of the mixer by passing through a screw conveyor at least 8 m long and a brush drum with a speed of 4-6 m / s for obtaining high porosity of the material, which provides the optimal filling height of the fermenter.

Таким образом, результаты проведенных исследований свидетельствуют о достижении указанного технического результата и правильном выборе оптимальных технологических параметров.Thus, the results of the studies indicate the achievement of the specified technical result and the right choice of optimal technological parameters.

Реализация предлагаемого способа осуществляется следующим образом (фиг.3).Implementation of the proposed method is as follows (figure 3).

Навоз (помет) из приемного бункера 1 через два лопастных шнека 2 поступает на шнековый транспортер 3, где его разрыхляют, перемешивают и через щеточный барабан 4 в разрыхленном состоянии подают в зону нисходящих потоков смесителя 5. Погрузчиком 6 туда же подают влагопоглощающий органический материал (торф, солома и т.п.) из бурта 10. Количество поступающих компонентов регистрируют весовым устройством 7. Однородную смесь через транспортер 8 подают в щеточный барабан 9 и погрузчиком 6 доставляют в ферментер 11, снабженный вентилятором 12, на компостирование с получением готового продукта.Manure (litter) from the hopper 1 through two blade augers 2 enters the auger conveyor 3, where it is loosened, mixed and fed through the brush drum 4 into the downward flow zone of the mixer 5. Moisture-absorbing organic material (peat 6) is also fed there by a loader 6 , straw, etc.) from the collar 10. The number of incoming components is recorded by a weighing device 7. A homogeneous mixture is fed through a conveyor 8 to a brush drum 9 and delivered by a loader 6 to a fermenter 11 equipped with a fan 12, on compost ry with obtaining the finished product.

Пример 1.Example 1

Описанным выше способом проводили компостирование навоза крупного рогатого скота (КРС) влажностью 60% с торфом. Подачу навоза в смеситель проводили в следующих условиях: длина шнекового транспортера 3-6 м, окружная скорость щеточного барабана 4-3 м/с; а выгрузку из смесителя - при длине шнекового транспортера 8-7 м, окружной скорости щеточного барабана 9-3 м/с. Отмечена низкая пористость компостируемой смеси, снижение высоты загрузки и производительности ферментера по сравнению с достигнутым техническим результатом на 30%. Получен компост низкого качества.The method described above was used to compost cattle manure (cattle) with a moisture content of 60% and peat. Manure was fed into the mixer under the following conditions: screw conveyor length 3-6 m, brush drum peripheral speed 4-3 m / s; and unloading from the mixer - when the length of the screw conveyor is 8-7 m, the peripheral speed of the brush drum is 9-3 m / s. The low porosity of the composted mixture, a decrease in the loading height and fermenter productivity compared with the achieved technical result by 30% are noted. Received compost of poor quality.

Пример 2.Example 2

Все, как в примере 1, но другие условия на входе и выходе из смесителя 5. На входе: длина шнекового транспортера 3-8 м, скорость вращения щеточного барабана 4-5 м/с. На выходе: длина шнекового транспортера 8-8 м, скорость вращения щеточного барабана 9-5 м/с. Достигнута заданная производительность установки и обеспечено высокое качество биокомпоста.Everything, as in example 1, but other conditions at the inlet and outlet of the mixer 5. At the entrance: the length of the screw conveyor is 3-8 m, the rotation speed of the brush drum is 4-5 m / s. At the exit: the length of the screw conveyor is 8-8 m, the rotation speed of the brush drum is 9-5 m / s. The desired performance of the installation is achieved and the high quality of the biocompost is ensured.

Пример 3.Example 3

Все, как в примере 1, но условия загрузки в смеситель 5: длина шнекового транспортера 3-10 м, скорость вращения щеточного барабана 4-7 м/с; а на выходе из смесителя 5: длина шнекового транспортера 8-10 м, скорость вращения щеточного барабана 9-7 м/с. Достигнут указанный технический результат.Everything, as in example 1, but the loading conditions in the mixer 5: the length of the screw conveyor 3-10 m, the rotation speed of the brush drum 4-7 m / s; and at the outlet of the mixer 5: the length of the screw conveyor is 8-10 m, the rotation speed of the brush drum is 9-7 m / s. The specified technical result is achieved.

Наши исследования показали возможность успешного осуществления процесса при максимальной влажности 76,9% для компостируемой смеси на основе навоза крупного рогатого скота и 83,0% - на основе птичьего помета. В практике аэробной переработки это позволяет существенно экономить дорогостоящий влагопоглощающий органический материал (до 30-40% мас.торфа или соломы) и ориентироваться при смешении только на оптимальное соотношение углерода к азоту в конечном продукте (25-30:1).Our studies showed the possibility of a successful process at a maximum humidity of 76.9% for a compostable mixture based on cattle manure and 83.0% based on bird droppings. In the practice of aerobic processing, this allows one to significantly save expensive moisture-absorbing organic material (up to 30-40% wt. Peat or straw) and focus on mixing only the optimal ratio of carbon to nitrogen in the final product (25-30: 1).

Claims (1)

Способ приготовления компоста, включающий дозированную подачу навоза или помета и влагопоглощающего органического материала в смеситель, перемещение смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование, отличающийся тем, что навоз или помет подают в смеситель в зону подачи в него влагопоглощающего материала через шнековый транспортер длиной не менее 8 м, а затем - щеточный барабан с окружной скоростью 4-7 м/с, а на выходе из смесителя смесь выгружают шнековым транспортером длиной не менее 8 м через щеточный барабан с окружной скоростью 4-7 м/с.A method of preparing compost, including a dosed feed of manure or litter and moisture-absorbing organic material into the mixer, transferring the mixture to the fermenter and subsequent aerobic composting, characterized in that the manure or litter is fed into the mixer into the feed zone of the moisture-absorbing material through the screw conveyor with a length of at least 8 m, and then a brush drum with a peripheral speed of 4-7 m / s, and at the outlet of the mixer, the mixture is unloaded with a screw conveyor at least 8 m long through a brush drum with a peripheral speed 4-7 m / s.
RU2003135868/12A 2003-12-11 2003-12-11 Method for preparing of compost RU2264368C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003135868/12A RU2264368C2 (en) 2003-12-11 2003-12-11 Method for preparing of compost

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2003135868/12A RU2264368C2 (en) 2003-12-11 2003-12-11 Method for preparing of compost

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2003135868A RU2003135868A (en) 2005-05-20
RU2264368C2 true RU2264368C2 (en) 2005-11-20

Family

ID=35820238

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2003135868/12A RU2264368C2 (en) 2003-12-11 2003-12-11 Method for preparing of compost

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2264368C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2462440C2 (en) * 2010-06-04 2012-09-27 Владимир Иванович Зеников Device for mixing organic components for fermentation
RU2522515C2 (en) * 2010-02-25 2014-07-20 Владимир Иванович Зеников Method of production of compost

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
В.П.ЛЫСЕНКО. Переработка отходов птицеводства. Сергиев-Посад, 1998, с.76-77. *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2522515C2 (en) * 2010-02-25 2014-07-20 Владимир Иванович Зеников Method of production of compost
RU2462440C2 (en) * 2010-06-04 2012-09-27 Владимир Иванович Зеников Device for mixing organic components for fermentation

Also Published As

Publication number Publication date
RU2003135868A (en) 2005-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100680742B1 (en) A pellet compost manufacturing apparatus and method by using live stock excretions compost
Chew et al. Densification of food waste compost: Effects of moisture content and dairy powder waste additives on pellet quality
CN101429057A (en) Method for treating and utilizing pig manure
CN108083872A (en) Automate fermentation of organic wastes system
JPS6051680A (en) Livestock excrement composting method
JP2019120034A (en) Manufacturing method of greening base material for sloped face greening work
CN111410569A (en) Biological composting method for garden waste
JP2009106828A (en) Composting treatment method by granule development of organic waste and apparatus therefor
RU2264368C2 (en) Method for preparing of compost
CN102320874A (en) A kind of preparation method of organic fertilizer
CN113526986A (en) Method for preparing biochar from livestock and poultry manure
CN106431556A (en) Organic fertilizer producing technology
KR102362141B1 (en) Manufacturing method of environment-friendly organic fertilizer using livestock manure
KR100684295B1 (en) An organic fertilizer and mafacturing method and apparatus of the same
JP6785016B1 (en) Pretreatment method for mushroom waste medium
JP4087743B2 (en) Compost production method
RU2338731C1 (en) Method of compost production
RU2249581C1 (en) Method for compost production by using brewing grain
JP2003275705A (en) Fermentation treatment method of garbage and so on and composting method therefor
KR102695800B1 (en) Eco-friendly solid and biochar fuel manufacturing system using livestock manure
JP6854499B1 (en) Method for producing valuable resources derived from mushroom waste medium
RU2010785C1 (en) Method and production line for compost manufacturing
WO2007144464A1 (en) Composting plant
CN118580108A (en) Duck manure composition, and preparation method and application thereof
JP4411846B2 (en) Method for composting organic waste and material for promoting composting

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20051212