RU2369064C1

RU2369064C1 - Manure separator into fractions

Info

Publication number: RU2369064C1
Application number: RU2008121049/12A
Authority: RU
Inventors: Николай Иванович Богатырев (RU); Николай Иванович Богатырев; Борис Фёдорович Тарасенко (RU); Борис Фёдорович Тарасенко; Владимир Максимович Прощак (RU); Владимир Максимович Прощак; Николай Сергеевич Баракин (RU); Николай Сергеевич Баракин; Сергей Александрович Шмагайло (RU); Сергей Александрович Шмагайло
Priority date: 2008-05-26
Filing date: 2008-05-26
Publication date: 2009-10-10

Abstract

FIELD: agriculture.

SUBSTANCE: manure separator into fractions consists of an electrolyser comprising a casing with electrodes, inlet and outlet pipes. The manure separator is fitted by a manure pump and accumulation water tanks for water with an inlet tap which are connected through the channels and a manifold. The manure pump is connected to the electrolyser with the electrodes of the latter being connected to the direct current source with the voltage of 30-90 V and is fitted by a filter set between the electrodes. The electrolyser is connected by the regulated gate valves to the accumulation water tanks and manure storage tank having a straw store and a fermenter.

EFFECT: invention decreases metal consumption needed for the unit, increases the efficiency of the liquid fraction disinfection, allows for the production of the solid fraction which is more prepared for the fermentation process and improves the safety of works.

2 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам и техническим средствам для разделения навоза на фракции и использования одной фракции для утилизации, а другой для повторного удаления навоза.The invention relates to agriculture, in particular to methods and technical means for dividing manure into fractions and using one fraction for disposal and another for re-removing manure.

Известно устройство для разделения навоза на фракции (а.с. СССР № 1639455, А01С 3/00, 1991 г.), состоящее из перфорированного барабана с набором секций, в виде усеченного конуса, осуществляющее механическую сепарацию.A device for separating manure into fractions (USSR AS No. 1639455, А01С 3/00, 1991), consisting of a perforated drum with a set of sections, in the form of a truncated cone, performing mechanical separation.

Недостатками данного способа является высокая металлоемкость оборудования. Жидкая фракция, предназначенная для повторного использования при гидросмыве, при этом не обеззаражена. Твердая фракция также не подготовлена к процессу ферментации навоза, увеличивается срок подготовки удобрения из такого навоза.The disadvantages of this method is the high intensity of the equipment. The liquid fraction, intended for reuse in water washing, is not disinfected. The solid fraction is also not prepared for the process of fermentation of manure, the time for preparing fertilizer from such manure increases.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является способ разделения жидкого помета на твердую и жидкую фракцию и устройство для его осуществления (а.с. СССР 2064749, 6 А01С 3/00, 1992 г.), в котором разделение жидкого навоза осуществляется нагреванием жидкого помета электрическим током до кипения, для чего в вертикальном цилиндре установлены электроды, вокруг которого размещена кольцевая труба, причем в стенках цилиндра напротив трубы выполнена сквозная перфорация.The closest technical solution to the proposed one is a method for separating liquid manure into a solid and liquid fraction and a device for its implementation (AS USSR 2064749, 6 A01C 3/00, 1992), in which the separation of liquid manure is carried out by heating the liquid manure with electric current to a boil, for which purpose electrodes are installed in a vertical cylinder, around which an annular pipe is placed, and through perforation is made in the cylinder walls opposite the pipe.

Недостатком такого устройства является: жидкая фракция обеззаражена, но не имеет свойств для уничтожения бактерий при использовании для повторного смыва. Также такой способ энергоемок, так как нагревание до кипения жидкого навоза требует больших энергозатрат.The disadvantage of this device is: the liquid fraction is disinfected, but does not have the properties to kill bacteria when used for re-flushing. Also, this method is energy-intensive, since heating to boiling liquid manure requires large energy costs.

Техническим решением задачи является повышение эффективности обеззараживания жидкой фракции, снижение металлоемкости, получение твердой фракции, более подготовленной к процессу ферментации, снижение опасности для персонала.The technical solution to the problem is to increase the efficiency of disinfection of the liquid fraction, reduce the metal consumption, obtain a solid fraction, more prepared for the fermentation process, reduce the risk to personnel.

Задача достигается тем, что разделитель навоза на фракции, преимущественно жидкого, содержащий электролизер, состоящий из корпуса с электродами, входной и выходной труб, имеет фекальный насос и накопительные емкости для воды с входным вентилем, соединенные через каналы и коллектор, при этом фекальный насос соединен с электролизером, электроды которого соединены с источником постоянного тока с напряжением 30-90 В, и имеет фильтр, расположенный между электродами, причем электролизер сообщен через регулируемые задвижки с накопительными емкостями для воды и навозохранилищем, имеющим хранилище соломы и ферментатор.The problem is achieved in that the separator of manure into fractions, mainly liquid, containing an electrolyzer, consisting of a housing with electrodes, an inlet and an outlet pipe, has a fecal pump and storage tanks for water with an inlet valve connected through channels and a collector, while the fecal pump is connected with an electrolyzer, the electrodes of which are connected to a DC source with a voltage of 30-90 V, and has a filter located between the electrodes, and the electrolyzer is communicated through adjustable gate valves with storage capacitors water and manure storage, with a straw storage and fermenter.

Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что получение фракции, с обеззараживающими свойствами и фракции более подготовленной к ферментации, достигается использованием электролизера, а повышение безопасности для человека достигается использованием низковольтного источника питания.The novelty of the claimed technical solution lies in the fact that obtaining fractions with disinfecting properties and fractions more prepared for fermentation is achieved by using an electrolyzer, and increasing safety for humans is achieved by using a low-voltage power source.

По данным научно-технической и патентной литературы авторам неизвестна заявляемая совокупность признаков, направленная на достижение поставленной задачи, и это решение не вытекает с очевидностью из известного уровня техники, что позволяет сделать вывод о соответствии решения уровню изобретения.According to the scientific, technical and patent literature, the authors do not know the claimed combination of features aimed at achieving the task, and this solution does not follow clearly from the prior art, which allows us to conclude that the solution corresponds to the level of the invention.

Предлагаемое техническое решение промышленно применимо, поскольку оно работоспособно, и предлагается его использование в промышленности.The proposed technical solution is industrially applicable, since it is workable, and its use in industry is proposed.

Сущность изобретения поясняет фиг.1 - схема разделителя навоза на фракции и фиг.2 - схема устройства электролизера.The invention is illustrated in figure 1 - diagram of the separator of manure into fractions and figure 2 - diagram of the device electrolyzer.

В корпусе для содержания животных 1 установлен разделитель навоза на фракции, который содержит накопительные емкости 2 с входным вентилем 3, сообщенные с каналами 4, коллектором 5, размещенные под решетчатым полом (не показаны), и приемный резервуар с фекальным насосом 6, который соединен с электролизером 7 через входную трубу 8. Электролизер 7 имеет выходные трубы 9 и 10, фильтр 11, расположенный между электродами 12. Выходные трубы 9 и 10 имеют регулируемые задвижки 13 и 14, причем выходная труба 9 соединена через регулируемую задвижку 13 с накопительными емкостями, а выходная труба 10 через регулируемую задвижку 14 соединена с навозохранилищем 15, имеющим хранилище соломы 16 и ферментатор 17.In the housing for keeping animals 1, a separator of manure for fractions is installed, which contains storage tanks 2 with an inlet valve 3 in communication with channels 4, a collector 5 located under the grating floor (not shown), and a receiving tank with a fecal pump 6, which is connected to the electrolyzer 7 through the inlet pipe 8. The electrolyzer 7 has output pipes 9 and 10, a filter 11 located between the electrodes 12. The output pipes 9 and 10 have adjustable valves 13 and 14, and the output pipe 9 is connected via an adjustable valve 13 with accumulative mi tanks, and the outlet pipe 10 through an adjustable valve 14 is connected to a manure storage 15 having a straw storage 16 and a fermenter 17.

Разделитель навоза на фракции работает следующим образом: вода в накопительные емкости 2 поступает от водозабора через вентиль 3, навоз, поступивший на каналы 4 через решетчатый пол, коллектором 5 смывается водой из накопительных емкостей 2, размещенных в животноводческом корпусе 1, в приемный резервуар с фекальным насосом 6. Посредством фекального насоса смесь воды и навоза через входную трубу 8 равномерно подается в электролизер 7. В нем смесь с помощью электродов 12 и фильтра 14 разделяется за счет электролиза при напряжении 30-90 В (этого напряжения достаточно для протекания электролиза и безопасности человека): на жидкость, имеющую высокую кислотность, которая через выходную трубу 9 и регулируемую задвижку 13 возвращается обратно в накопительные емкости 2, и на более густую щелочную фракцию, которая через выходную трубу 10 и регулируемую задвижку 14 поступает в навозохранилище 15. В навозохранилище 15 к смеси добавляют солому из хранилища 16, перемешивают и транспортом перемещают на ферментатор 17. Регулируемые задвижки 13 и 14 позволяют изменять величину рН кислотной и щелочной фракции навоза.The manure separator into fractions works as follows: water in the storage tanks 2 comes from the intake through the valve 3, the manure entering the channels 4 through the grating floor is washed off by the collector 5 with water from the storage tanks 2 located in the livestock building 1, into the receiving tank with the fecal pump 6. By means of a fecal pump, the mixture of water and manure through the inlet pipe 8 is uniformly fed into the electrolyzer 7. In it, the mixture with the help of electrodes 12 and the filter 14 is separated by electrolysis at a voltage of 30-90 V (this voltage enough for electrolysis and human safety): to a liquid having a high acidity, which returns through the outlet pipe 9 and the adjustable gate valve 13 to the storage tanks 2, and to a thicker alkaline fraction, which enters through the outlet pipe 10 and the adjustable gate 14 in the manure repository 15. In the manure repository 15, straw is added to the mixture from the repository 16, mixed and transported to the fermenter 17. The adjustable valves 13 and 14 allow changing the pH value of the acid and alkaline fractions and manure.

Claims

The separator of manure into fractions, mainly liquid, containing an electrolyzer consisting of a housing with electrodes, inlet and outlet pipes, characterized in that it has a fecal pump and storage tanks for water with an inlet valve connected through channels and a collector, while the fecal pump is connected to an electrolyzer, the electrodes of which are connected to a DC source with a voltage of 30-90 V, and has a filter located between the electrodes, and the electrolyzer is connected through adjustable valves to storage tanks water and manure, straw having storage and fermenter.