RU2463259C2 - Способ обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающий удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ - Google Patents
Способ обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающий удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ Download PDFInfo
- Publication number
- RU2463259C2 RU2463259C2 RU2010147567/05A RU2010147567A RU2463259C2 RU 2463259 C2 RU2463259 C2 RU 2463259C2 RU 2010147567/05 A RU2010147567/05 A RU 2010147567/05A RU 2010147567 A RU2010147567 A RU 2010147567A RU 2463259 C2 RU2463259 C2 RU 2463259C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- substance
- tank
- nitrogen
- technological
- tanks
- Prior art date
Links
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 156
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 120
- 239000000126 substance Substances 0.000 title claims abstract description 84
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 77
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 title claims abstract description 67
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 13
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 13
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 8
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 71
- 244000005700 microbiome Species 0.000 claims abstract description 26
- 230000031018 biological processes and functions Effects 0.000 claims abstract description 7
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 claims description 65
- 238000004821 distillation Methods 0.000 claims description 29
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 16
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 8
- 239000002689 soil Substances 0.000 claims description 7
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 claims description 5
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Inorganic materials [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 claims description 3
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 2
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 claims 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 claims 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 4
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 84
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 42
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O Ammonium Chemical compound [NH4+] QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-O 0.000 description 13
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 13
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 11
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 9
- 230000000813 microbial effect Effects 0.000 description 9
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 7
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 6
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 6
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 6
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 6
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 5
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 4
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 4
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 4
- -1 hydrogen ions Chemical class 0.000 description 4
- WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N hypochlorite Chemical compound Cl[O-] WQYVRQLZKVEZGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 150000002894 organic compounds Chemical class 0.000 description 4
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 4
- ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N Ammonium bicarbonate Chemical compound [NH4+].OC([O-])=O ATRRKUHOCOJYRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000001099 ammonium carbonate Substances 0.000 description 3
- 235000012501 ammonium carbonate Nutrition 0.000 description 3
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 238000006056 electrooxidation reaction Methods 0.000 description 3
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 3
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 3
- MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N nitrogen oxide Inorganic materials O=[N] MWUXSHHQAYIFBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 3
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N Chlorine Chemical compound ClCl KZBUYRJDOAKODT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 2
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 2
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 2
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 2
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 2
- 238000003795 desorption Methods 0.000 description 2
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 2
- 238000005868 electrolysis reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 2
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 2
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 2
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 2
- 239000007792 gaseous phase Substances 0.000 description 2
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006193 liquid solution Substances 0.000 description 2
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 238000001223 reverse osmosis Methods 0.000 description 2
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 2
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 2
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 241000193408 Bacillus badius Species 0.000 description 1
- 241000195493 Cryptophyta Species 0.000 description 1
- VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N Fe3+ Chemical compound [Fe+3] VTLYFUHAOXGGBS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] Chemical compound [O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[O-][N+]([O-])=O.[NH6+3] MMDJDBSEMBIJBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N ammonia nh3 Chemical compound N.N XKMRRTOUMJRJIA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CKMXBZGNNVIXHC-UHFFFAOYSA-L ammonium magnesium phosphate hexahydrate Chemical compound [NH4+].O.O.O.O.O.O.[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O CKMXBZGNNVIXHC-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000003782 apoptosis assay Methods 0.000 description 1
- 230000006907 apoptotic process Effects 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 1
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 1
- 230000003139 buffering effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N carbonic acid Chemical class OC(O)=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000005234 chemical deposition Methods 0.000 description 1
- 238000009388 chemical precipitation Methods 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- JFBJUMZWZDHTIF-UHFFFAOYSA-N chlorine chlorite Inorganic materials ClOCl=O JFBJUMZWZDHTIF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000003776 cleavage reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012141 concentrate Substances 0.000 description 1
- 238000007596 consolidation process Methods 0.000 description 1
- 230000001086 cytosolic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001877 deodorizing effect Effects 0.000 description 1
- 238000000151 deposition Methods 0.000 description 1
- 230000008021 deposition Effects 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 1
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 238000004090 dissolution Methods 0.000 description 1
- 239000003651 drinking water Substances 0.000 description 1
- 235000020188 drinking water Nutrition 0.000 description 1
- 241001233061 earthworms Species 0.000 description 1
- 238000002848 electrochemical method Methods 0.000 description 1
- 238000003487 electrochemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 1
- 230000007071 enzymatic hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006047 enzymatic hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000012851 eutrophication Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 239000010419 fine particle Substances 0.000 description 1
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N hypochlorous acid Chemical compound ClO QWPPOHNGKGFGJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000011081 inoculation Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000005342 ion exchange Methods 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H magnesium phosphate Chemical compound [Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[O-]P([O-])([O-])=O.[O-]P([O-])([O-])=O GVALZJMUIHGIMD-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 239000004137 magnesium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229960002261 magnesium phosphate Drugs 0.000 description 1
- 229910000157 magnesium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010994 magnesium phosphates Nutrition 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005374 membrane filtration Methods 0.000 description 1
- 238000001471 micro-filtration Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 1
- 239000008239 natural water Substances 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000005522 programmed cell death Effects 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 230000007017 scission Effects 0.000 description 1
- 238000004856 soil analysis Methods 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 1
- 230000007480 spreading Effects 0.000 description 1
- 229910052567 struvite Inorganic materials 0.000 description 1
- 231100000167 toxic agent Toxicity 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/12—Activated sludge processes
- C02F3/1205—Particular type of activated sludge processes
- C02F3/121—Multistep treatment
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
- A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
- A01C3/00—Treating manure; Manuring
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/10—Addition or removal of substances other than water or air to or from the material during the treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/40—Treatment of liquids or slurries
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C05—FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
- C05F—ORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
- C05F17/00—Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
- C05F17/50—Treatments combining two or more different biological or biochemical treatments, e.g. anaerobic and aerobic treatment or vermicomposting and aerobic treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M23/00—Constructional details, e.g. recesses, hinges
- C12M23/58—Reaction vessels connected in series or in parallel
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/18—External loop; Means for reintroduction of fermented biomass or liquid percolate
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
- C12M47/18—Gas cleaning, e.g. scrubbers; Separation of different gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/52—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities
- C02F1/5236—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents
- C02F1/5245—Treatment of water, waste water, or sewage by flocculation or precipitation of suspended impurities using inorganic agents using basic salts, e.g. of aluminium and iron
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F11/00—Treatment of sludge; Devices therefor
- C02F11/02—Biological treatment
- C02F11/04—Anaerobic treatment; Production of methane by such processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/105—Phosphorus compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/20—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from animal husbandry
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2203/00—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage
- C02F2203/004—Apparatus and plants for the biological treatment of water, waste water or sewage comprising a selector reactor for promoting floc-forming or other bacteria
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2301/00—General aspects of water treatment
- C02F2301/08—Multistage treatments, e.g. repetition of the same process step under different conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2303/00—Specific treatment goals
- C02F2303/02—Odour removal or prevention of malodour
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P20/00—Technologies relating to chemical industry
- Y02P20/141—Feedstock
- Y02P20/145—Feedstock the feedstock being materials of biological origin
-
- 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
-
- 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
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/40—Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Zoology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Clinical Laboratory Science (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Fertilizers (AREA)
Abstract
Настоящее изобретение относится к способу и устройству для обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза и отходов производства биогаза, обеспечивающим удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ. Технологические резервуары (5), содержащие впускные средства (4), предназначенные для подачи обрабатываемого вещества в технологические резервуары (5), выпускные средства, предназначенные для отвода обработанного вещества из резервуаров, а также средства (2) подачи воздуха, предназначенные для подачи в технологические резервуары воздуха, необходимого для осуществления биологического процесса, используют для осуществления биологической обработки вещества, подлежащего обработке. Предварительно технологические резервуары (5) заполняют популяцией микроорганизмов, приспособленных для обработки подаваемого вещества. Вещество, подлежащее обработке, постепенно загружают в первый технологический резервуар, а оттуда - в следующий технологический резервуар таким образом, что популяция микроорганизмов, которую предварительно поместили в технологические резервуары, постепенно вытесняет первичную популяцию микроорганизмов, обитающую в обрабатываемом веществе. Вещество, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы и которое находится в последнем технологическом резервуаре, возвращают в первый технологический резервуар для того, чтобы разбавить вещество, подлежащее обработке. Ниже по потоку от технологических резервуаров осуществляют удаление азота путем подачи из технологического резервуара (5) в отгонную колонну (22А) обрабатываемого вещества, в ко�
Description
Настоящее изобретение относится к способу обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающему удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ, и раскрытому в ограничительной части пункта 1 формулы изобретения.
Общая интенсификация сельского хозяйства, укрупнение фермерских хозяйств, концентрация сельскохозяйственного производства в определенных регионах, а также узкая специализация фермерских хозяйств по видам сельхозпродукции привели к тому, что питательных веществ производится больше, чем необходимо для внесения и распределения на полях. В результате, это привело к созданию централизованных предприятий по производству биогаза, в которых происходит сбраживание сырья, богатого питательными веществами и поставляемого с фермерских хозяйств. Установлено, что питательные вещества сельскохозяйственного происхождения являются основной причиной эвтрофикации водоемов. Сток азота представляет собой наиболее серьезную экологическую опасность, связанную с утечками азота. В частности, со стоком в водоемы попадают нитраты, образующиеся в результате нитрификации. Поступающий в водоемы азот вызывает бурное развитие азотфиксирующих водорослей, что приводит к ухудшению качества воды. Сток азота в хранилища питьевой воды может быть опасен для здоровья в том случае, если содержание азота в воде станет чрезмерно высоким.
В частности, для того чтобы снизить сток питательных веществ в естественные водоемы, были приняты законодательные акты, ограничивающие использование азотных удобрений. Директива о нитратах, принятая в Евросоюзе, ограничивает количество азота, допускаемого к внесению в почву. В результате, некоторые фермерские хозяйства вынуждены вывозить питательные вещества на большие расстояния или вообще за пределы фермерских хозяйств.
Однако большую часть жидкого навоза составляет вода. Это влечет за собой значительные издержки на перевозку и распределение навоза. Помимо объемов производства существуют также другие проблемы, связанные с использованием азота, содержащегося в жидком навозе, в качестве удобрения. Удобрительную ценность азота, содержащегося в жидком навозе, трудно определить, поскольку часть азота находится в жидком навозе в форме органических соединений. Азот, входящий в состав органических соединений, не может быть непосредственно использован растениями. Он постепенно переходит в неорганическую форму, пригодную для усвоения растениями. Кроме того, часть азота, содержащегося в жидком навозе, может теряться в виде выделяющегося газообразного азота как во время хранения, так и в процессе распределения или непосредственно после распределения жидкого навоза. Азот может выделяться в виде газообразного аммиака или в виде оксидов азота и/или газообразного азота, образующихся в результате денитрификации. Таким образом, удобрительная ценность азота, содержащегося в жидком навозе, колеблется шире, чем ценность азота, присутствующего в минеральных удобрениях.
Вследствие того, что эффект, получаемый при внесении азотных удобрений, трудно оценить, часто удобрения вносят в недостаточном или избыточном количестве.
Таким образом, исходя из изложенных выше доводов, существует необходимость в разработке способов, обеспечивающих возможность:
1) концентрировать или отделять азот от жидкой фракции;
2) преобразовать азот, содержащийся в жидком навозе, в форму, позволяющую наиболее эффективно использовать удобрительную ценность указанного азота и тем самым снизить потребность в использовании минеральных удобрениях.
Что касается содержащегося в жидком навозе фосфора, то существует несколько приемлемых способов, позволяющих снизить содержание фосфора или полностью его отделить. По существу, содержание фосфора можно снизить просто за счет разделения твердой и жидкой фракций, например, путем механического разделения, в результате чего значительная часть фосфора остается в твердой фракции. Кроме того, фосфор эффективно осаждается из жидкого навоза химически, например, с образованием фосфата магния и аммония (струвита), причем в этом случае выпавшие в осадок питательные вещества находятся в форме, пригодной для усвоения растениями. Химическое осаждение фосфора можно также осуществить способом, который, как правило, используют на водоочистительных станциях, а именно, за счет добавления солей трехвалентного железа или алюминия (Fe3+, Al3+). Концентрированние или отделение азота осуществить гораздо сложнее, чем концентрирование или отделение фосфора. При механическом разделении большая часть азота остается в жидкой фракции.
Фактически осуществить химическое связывание азота с помощью химреагентов затруднительно, причем в этом случае можно отделить лишь некоторую часть азота. До сих пор отделение аммиака из жидкого навоза в противоточной колонне (отгонку аммиака) не производили из-за экономической нецелесообразности.
АЗОТ В ЖИДКОМ НАВОЗЕ
Жидкий навоз содержит азот как в органической, так и в неорганической форме, причем концентрация азота высока. В среднем содержание растворимого азота в жидком свином навозе составляет 2,5 кг/т, а общее содержание азота составляет, в среднем, 3,8 кг/т. В жидком коровьем навозе общее содержание азота составляет 3,0 кг/т азота, при этом содержание растворимого азота равно 1,8 кг/т (по данным Soil Analysis Service). Разница между общим содержанием азота и содержанием растворимого азота представляет собой количество органического азота, присутствующего в жидком навозе. Большая часть азота содержится в моче и подвергается гидролизу под действием ферментов с образованием аммония в течение первых нескольких дней с начала хранения. Растворимый азот, присутствующий в жидком навозе, содержится, главным образом, в форме аммония. Содержание азота в жидком навозе в десять раз превышает содержание азота в сточных водах.
СПОСОБЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ ОТДЕЛЕНИЯ АЗОТА ИЗ ЖИДКОГО НАВОЗА
Необходимость в отделении азота из жидкого навоза привела к тому, что было разработано и испытано множество различных способов. В частности, к таким способам относятся различные способы химического осаждения, ионный обмен, различные способы мембранной фильтрации, способы биологического отделения азота, а также отделение аммиака в противоточной колонне (отгонка). Для большинства указанных способов характерно то, что они не обеспечивают получение требуемой степени отделения аммиака и отличаются достаточно высокой себестоимостью.
РАЗДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОЙ И ЖИДКОЙ ФРАКЦИЙ
Физическое разделение навоза на фракции, как известно, весьма незначительно влияет на часть азота, растворенного в жидкости.
ОСАЖДЕНИЕ И МЕХАНИЧЕСКОЕ РАЗДЕЛЕНИЕ
При механическом разделении большая часть азота остается в жидкой фракции.
БИОЛОГИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ
Что касается биологических способов, то наиболее известным и широко используемым, в частности для отделения азота из сточных вод, является процесс нитрификации/денитрификации. Указанный процесс представляет собой двухстадийный окислительно-восстановительный процесс. В рамках данного способа азот предварительно окисляют в нитраты, то есть нитрифицируют. Затем наступает бескислородная стадия денитрификации, на которой азот нитратов восстанавливают до газообразного азота. Для реализации данного способа необходимо точное соблюдение оптимальных условий.
Также были разработаны другие способы биологического отделения азота. Среди указанных способов наибольшее внимание, пожалуй, привлекает способ, основанный на процессе анаэробного окисления аммония (anammox), который до сих пор находится на стадии разработки. Этот способ предусматривает окисление аммония непосредственно до газообразного азота (N2), причем NO2 выполняет функцию акцептора электронов. Указанный способ в настоящее время находится на этапе разработки.
Основным недостатком всех способов биологического отделения азота являются достаточно высокие капитальные и эксплуатационные затраты. В рамках указанных способов азот не утилизируют, он попадает в атмосферу в виде газа.
ФИЛЬТРАЦИЯ
Несмотря на то, что фильтрацию используют, главным образом, для удержания твердой фракции, она при этом оказывает влияние на химические, а также, возможно, биологические свойства отфильтрованного раствора. Однако содержание азотных соединений, растворенных в жидкости, удается снизить в лучшем случае не более чем на 10%.
ОБРАТНЫЙ ОСМОС
Обратный осмос представляет собой способ очистки, заключающийся в прохождении жидкой среды через мембрану под давлением. Основная идея данного способа состоит в том, что под воздействием давления растворитель (обычно чистую воду) пропускают через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор, то есть в направлении, противоположном осмосу. Для того чтобы обеспечить возможность использования данного способа для отделения азота из жидкого навоза, необходимо подвергнуть жидкий навоз предварительной обработке (отстаиванию, осаждению, микрофильтрации).
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИЕ СПОСОБЫ
Электрофлотация представляет собой способ разделения, в процессе которого легкие частицы поднимаются на поверхность сточной воды, переносимые малыми пузырьками газов. В рамках данного способа при проведении электролиза воды на поверхности электродов (анода и катода) образуются малые пузырьки водорода и кислорода (22-50 мкм в диаметре). Пузырьки поднимаются на поверхность жидкости и при этом выполняют функцию собирателей мелкодисперсных частиц. Для осуществления электролиза требуется мощный источник электрического тока. Процесс ограничен высоким содержанием сухих веществ в жидком навозе. Для того чтобы обеспечить возможность эффективного использования данного способа для удаления растворимого азота, необходимо обеспечить одновременное электрохимическое окисление.
ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЕ ОКИСЛЕНИЕ
Существует множество способов осуществления электрохимического окисления. Хорошо известен и широко распространен способ, в процессе которого для окисления аммиака используют хлор и образующийся на аноде гипохлорит. В соответствии с данным способом расщепление аммония происходит в результате реакции непрямого окисления. Расщепление происходит посредством сильных окислителей, образующихся в жидком растворе в процессе электрохимической реакции. В присутствии хлорида на аноде выделяется газообразный хлор. Далее за анодной реакцией следует диффузия газообразного хлора в жидком растворе (растворение), а затем протолитическая реакция с образованием гипохлорита и хлорноватистой кислоты в зависимости от уровня рН. Эффективность данного способа зависит от вида добавляемой соли и величины электрического тока. Для эффективного окисления аммиака, как правило, требуется 30 г/литр хлорида. Недостаток состоит в том, что возможно образование промежуточных органических соединений, содержащих хлор.
ОТДЕЛЕНИЕ АЗОТА ОТГОНКОЙ
Данный способ предусматривает понижение содержания аммиака в жидкой фазе за счет превращения его в газообразную фазу в колонне. Данный способ основан на предварительном повышении уровня рН жидкого навоза для того, чтобы обеспечить возможность преобразования аммонийного азота, содержащегося в жидком навозе, в аммиак. Затем жидкий навоз пропускают через колонну, заполненную наполнителем, что способствует испарению NH3. Причем жидкий навоз подают в колонну сверху, а снизу в колонну вдувают воздух. В результате, происходит десорбция аммиака, то есть его переход в газообразную фазу с поверхности (границы) навозной жижи, которая проникает вниз в наполнитель. Отделенный газообразный аммиак далее пропускают через воду или кислоту, где жидкость поглощает указанный газообразный аммиак.
Процесс испарения аммония зависит от уровня рН и температуры раствора. С повышением уровня рН ион аммония распадается и образует ионы водорода и аммиак. Полученные в результате ионы водорода соединяются с отрицательными ОН ионами и образуют воду [NH4 ++OH-⇄NH3+H2O]. Указанное равновесное состояние зависит от уровня рН и температуры. В нейтральном растворе (рН 7) число молекул аммиака по отношению к общему числу ионов аммония и молекул аммиака составляет всего 0,39%, а при уровне рН 9 - уже 28,4% при температуре 20 градусов.
Аммиак довольно легко испаряется, а также хорошо растворяется в воде. Согласно закону Генри при постоянной температуре количество данного газа, растворенного в заданном объеме некоторой жидкости, прямо пропорционально парциальному давлению этого газа в состоянии равновесия с данной жидкостью. Таким образом, в соответствии с законом Генри парциальное давление газообразного аммиака на поверхности навозной жижи прямо пропорционально молярному отношению аммиака в жиже.
Отгонку осуществляют в колонне, в том числе содержащей наполнитель, который обеспечивает наибольшую возможную удельную площадь поверхности при наиболее низком аэродинамическом сопротивлении. В результате добиваются эффективной десорбции, то есть перехода аммиака в газообразную форму с граничной поверхности. Вода и воздух в колонне движутся относительно друг друга встречно, при этом вода стекает вниз по поверхности наполнителя в виде пленки, а воздух движется вверх как сплошная среда. Необходимо обеспечить достаточно мощный и возмущенный поток воздуха, чтобы исключить возможность увеличения концентрации газообразного аммиака в воздухе у поверхности наполнителя и добиться эффективного удаления аммиака. Также желательно обеспечить возмущение потока жидкости.
Проводились испытания по использованию отгонной колонны для отделения азота из жидкого навоза. Однако при этом возникли проблемы, из-за которых способ так и не перешел из стадии испытаний и исследований в общую производственную практику. Можно выделить следующие причины:
1) Высокое содержание сухих веществ в жидком навозе приводит к засорению колонны и затрудняет выполнение отгонки.
2) Для осуществления отгонки требуется достаточно высокий уровень рН раствора, чтобы обеспечить возможность отделения аммония в колонне в виде газообразного аммиака. Уровень рН необработанного жидкого навоза составляет примерно 7,4. При таком уровне рН число молекул аммиака составляет всего 1% по отношению к общему числу ионов аммония и молекул аммиака, а при уровне рН 8,8 данное соотношение достигает примерно 20%.
Изменить уровень рН жидкого навоза сложно из-за его высокой буферной емкости. Для повышения уровня рН сырого жидкого навоза необходимо большое количество химреагентов, что обуславливает экономическую нерентабельность указанного процесса.
3) Процесс удаления азота связан с проблемой сильного запаха, поскольку необработанный жидкий навоз пропускают сквозь колонну, и запах распространяется с потоком воздуха.
4) В промышленности отгонку, как правило, осуществляют с помощью одной высокой колонны (высота составляет по меньшей мере 7 м (Агентство по охране окружающей среды США (USEPA 2000)). Данная технология выполнима при условии, что подаваемый в колонну раствор содержит азот по возможности в форме аммиака. При отделении аммиака уровень рН раствора падает, вследствие чего снижается способность колонны отделять азот. В промышленности растворы зачастую содержат азот, на 100% представленный в форме аммиака. Использование одной высокой колонны влечет за собой дополнительные расходы, поскольку для обеспечения требуемой высота колонны необходимы дорогостоящие конструктивные решения.
Цель настоящего изобретения заключается в том, чтобы предложить способ обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающий удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ, причем
согласно предлагаемому способу используют устройство, содержащее по меньшей мере два последовательно соединенных технологических резервуара, в которых осуществляют биологическую обработку вещества, подлежащего обработке,
указанные технологические резервуары содержат впускные средства, предназначенные для подачи обрабатываемого вещества в технологические резервуары, выпускные средства, предназначенные для отвода обработанного вещества из технологических резервуаров, а также средства подачи воздуха, предназначенные для подачи в технологические резервуары воздуха, необходимого для осуществления биологического процесса,
причем способ отличается тем, что
предварительно каждый технологический резервуар заполняют популяцией микроорганизмов, приспособленных для обработки подаваемого вещества; вещество, подлежащее обработке, постепенно загружают в первый технологический резервуар, а оттуда - в следующий технологический резервуар или следующие технологические резервуары таким образом, что популяция микроорганизмов, которую предварительно поместили в технологические резервуары, постепенно вытесняет первичную популяцию микроорганизмов, обитающую в обрабатываемом веществе;
причем вещество, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы и которое находится в последнем технологическом резервуаре, возвращают в первый технологический резервуар для того, чтобы разбавить вещество, подлежащее обработке и загружаемое в первый технологический резервуар,
причем способ содержит этап обработки, на котором ниже по потоку от по меньшей мере одного технологического резервуара осуществляют удаление азота путем подачи в отгонную колонну обрабатываемого вещества из технологического резервуара,
в котором уровень рН обрабатываемого вещества повысили за счет микробиологической обработки до значения, достаточного для того, чтобы удалить азот без добавления химреагентов.
В основе разработанной системы микробиологической обработки жидкого навоза лежат следующие идеи:
i) Добавлять жидкий навоз в соответствующем количестве к существующей колонии микроорганизмов вместо того, чтобы вводить в жидкий навоз небольшое количество микробиологического препарата (микробная «инокуляция»). Идея заключается в том, что существующую в жидком навозе колонию микроорганизмов можно вытеснить при условии, если данная колония представлена в недостаточном количестве в доминирующем микробном сообществе с широким многообразием видов, причем условия обитания благоприятны для доминирующего микробного сообщества.
ii) Разработать технологическую систему, направленную на устранение неприятного запаха жидкого навоза, которая поддерживает активность колонии микроорганизмов в процессе устранения запаха. Такая система позволяет:
a) создавать и поддерживать оптимальные условия для развитого микробного сообщества,
b) а также условия, обеспечивающие дальнейший рост данного микробного сообщества. На начальном этапе обработки систему заполняют развитой колонией микроорганизмов.
Развитое микробное сообщество выделяют из почвы и приспосабливают для обработки жидкого навоза. Почву, из которой выделяют микроорганизмы, десятилетиями обрабатывают и удобряют жидким навозом. Также в почве в избытке присутствуют земляные черви. В процессе выделения почву преобразовывают в почвенно-водную суспензию, к которой постепенно добавляют жидкий навоз. Микробное сообщество выращивают в лабораторных условиях в течение нескольких лет, чтобы обеспечить его пригодность для устранения неприятного запаха навоза. В микробном сообществе отсутствуют генетически созданные организмы. Оно развивается путем мутаций, естественного отбора и генетических комбинаций, появляющихся спонтанно естественным образом. Штаммы микроорганизмов, способных разрушать пахучие вещества, определены и известны в большом количестве (например, из патента США №5811287, Rappert and Muller, 2005).
Далее представлено подробное описание настоящего изобретения со ссылкой на прилагаемый чертеж. В частности, на фиг.1 схематично изображено устройство, используемое для реализации предлагаемого способа.
Показанное на фиг.1 устройство содержит технологические резервуары 5, в которых осуществляют микробиологическую обработку. Технологические резервуары 5 предварительно заполняют популяцией микроорганизмов, выделенной из почвы. В соответствии с изображенным вариантом устройство содержит, например шесть технологических резервуаров, соединенных между собой таким образом, что подлежащее обработке вещество, например, жидкий навоз или отходы производства биогаза, способно перетекать из одного резервуара в следующий. Каждый технологический резервуар 5 содержит средства подачи воздуха, соединенные с источником 2 сжатого воздуха. Сначала подлежащее обработке вещество загружают посредством питающего насоса 1 в накопительный резервуар 3, в котором осуществляют отделение крупной фракции. Далее из накопительного резервуара 3 обрабатываемое вещество посредством питательного насоса 4 поступает в первый технологический резервуар 5 и далее в следующие технологические резервуары таким образом, что популяция микроорганизмов, которую предварительно поместили в технологические резервуары, постепенно вытесняет первичную популяцию микроорганизмов, обитающую в обрабатываемом веществе.
Из отгонной колонны 22А посредством питательного насоса 8 можно осуществить обратную подачу вещества в первый технологический резервуар 5 для того, чтобы возвратить в первый технологический резервуар 5 вещество, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы, и разбавить тем самым подлежащее обработке вещество, загруженное в указанный резервуар. Для улучшения процесса обработки целесообразно производить обратную подачу вещества в соотношении 1:1. В первом технологическом резервуаре 5 происходит расщепление токсичных соединений под действием ферментов, которые первыми вступают в процесс обработки. Эффективное вытеснение популяции микроорганизмов, обитающей в жидком навозе, начинается лишь во втором технологическом резервуаре. В процессе аэробной биологической обработки уровень рН жидкого навоза предпочтительно возрастает с 7,5 до значения не менее 8,5, как правило, до 8,8-9,0. Указанное значение уровня рН является достаточно высоким для того, чтобы обеспечить возможность подачи обрабатываемого вещества в отгонную колонну 22А, расположенную ниже по потоку от последнего технологического резервуара, причем в указанной колонне происходит отделение примерно 1/3 содержащегося в веществе азота без добавления химреагентов.
Согласно варианту изобретения, показанному на фиг.1, обрабатываемое вещество из колонны 22А перекачивают в направлении ниже по потоку посредством питательного насоса 9 и подают в технологический резервуар 10, в котором в вещество посредством насоса 11 для химреагентов добавляют оксид магния (MgO) из резервуара 12, предназначенного для хранения оксида магния.
Номером позиции 13 обозначено перемешивающее устройство. Из резервуара 10 обрабатываемое вещество посредством питательного насоса 14 направляют во вторую отгонную колонну 22, причем навозную жижу собирают в уравнительный резервуар 25 и далее посредством питательного насоса 20 через нагреватель 26 перемещают в третью отгонную колонну 22. Выше по потоку от третей колонны 22 в навозную жижу посредством питательного насоса 16 добавляют гидроксид кальция (Са(ОН)2) или гидроксид натрия (NaOH) из резервуара 18 для того, чтобы повысить уровень рН.
После добавления указанных химреагентов обрабатываемое вещество подают в третью отгонную колонну 22. Последовательных отгонных колонн может быть больше, чем указано в данном варианте. Подвод воздуха для удаления азота (в отгонных колоннах) осуществляют посредством вентилятора 21. Подводимый воздух нагревают с помощью нагревателя 27. Из отгонной колонны воздух поступает на этап очистки в резервуар 24 с водой или серной кислотой, в котором происходит улавливание азота. Жидкий навоз из последней отгонной колонны 22 по трубе 28 направляют на следующий этап фракционирования, например, в отстойники. Из последнего отстойника отводят очищенную воду.
Под номером позиции 25 указан уравнительный резервуар для потока навозной жижи. Номер позиции 26 соответствует нагревателю, предназначенному для нагревания навозной жижи до ее подачи в каждую из колонн 22А и 22. Под номером 28 указана труба, по которой обработанная навозная жижа, не имеющая запаха и из которой удален азот, поступает на следующий этап фракционирования, осуществляемый, например, в отстойниках путем добавления химреагентов. Указанные химреагенты содержат, например, сульфат железа (Fe2(SO4)3), сульфат алюминия (Al2(SO4)3) и карбонат кальция (СаСО3). Из отстойника образовавшийся осадок посредством соответствующего перекачивающего насоса подают в осушитель, откуда жидкость под давлением поступает на начальный этап обработки в накопительный резервуар 3.
В процессе аэробной биологической обработки уровень рН жидкого навоза возрастает. В результате высвобождения аммиака уровень рН раствора падает. Таким образом, равновесие между двууглекислой солью и двуокисью углерода смещается в сторону двуокиси углерода, при этом часть двуокиси углерода также высвобождается из раствора в виде газа и попадает в атмосферу. Удаление/высвобождение аммония и карбонатов из жидкого навоза позволяет существенно снизить буферный эффект жидкого навоза.
Изменение уровня рН жидкого навоза зависит от сложной буферной системы, содержащей аммоний, карбонаты, летучие жирные кислоты и другие органические соединения. Большая часть азота, присутствующего в жидком навозе, представлена в виде мочевины, содержащейся в моче. Один из наиболее существенных факторов, препятствующих отделению азота, связан с высокой буферной емкостью жидкого навоза.
ТЕОРИЯ, СВЯЗАННАЯ С БУФЕРНОЙ РЕАКЦИЕЙ В СИСТЕМЕ КАРБОНАТА АММОНИЯ
Ферментативный гидролиз мочевины, полученной из мочи, до карбоната аммония
Дальнейший распад карбоната аммония на аммиак
(2) 2NH4 ++CO3 2-⇄NH4 ++HCO3 -+NH3
и двуокись углерода
(3) NH4 ++HCO3 -⇄CO2+H2O+NH3.
Если указанные газы выделяются в атмосферу, то реакции (2) и (3) протекают вправо. Данные уравнения демонстрируют то, как происходит, во-первых, высвобождение протонов при гидролизе, а во-вторых, связывание протонов в результате выделения двуокиси углерода.
Гидролиз аммония
(4) NH4 +⇄NH3+H+
Выделение двуокиси углерода
(5) СО3 2-+H+⇄НСО3 -
(6) НСО3 -+Н+⇄CO2+H2O.
Константа равновесия для реакции гидролиза аммония pKa NH4 равна 9,3, испарение аммиака происходит только в нейтральной или щелочной среде. При испарении аммиака протоны высвобождаются.
В процессе аэробной микробиологической обработки количество жирных кислот, присутствующих в жидком навозе, снижается, это происходит в результате того, что микроорганизмы расщепляют указанные кислоты. Из приведенных ниже уравнений видно, что в результате такой реакции протоны поглощаются.
СН3СОО-+H+⇄СН3СООН
СН3СОО-+H++2O2⇄2CO2+2H2O
После того, как жидкий навоз пропустили через отгонную колонну, уровень рН навоза можно изменить путем добавления значительно меньшего количества химреагентов по сравнению с тем количеством, которое добавляют в жидкий навоз до удаления аммония и карбонатов. Кроме того, снова повысить уровень рН жидкого навоза можно за счет аэробной биологической обработки. В этом случае отделение аммиака путем отгонки можно осуществлять последовательно за счет использования нескольких коротких колонн вместо одной традиционно используемой высокой колонны (Агентство по охране окружающей среды США (USEPA 2000)). Отделение аммиака в последовательно и/или параллельно соединенных колоннах происходит более эффективно по сравнению с процессом отгонки в одной высокой колонне. Жидкий навоз с пониженным содержанием аммония можно использовать в процессе обработки для осуществления обратной подачи. Аммиак является токсичным для организмов и клеток. Установлено, что во время клеточного роста аммиак способствует апоптозу клеток (запрограммированной гибели клеток).
Хотя механизмы токсического действия аммиака до сих пор полностью не изучены, известно, что аммиак нарушает электрохимический градиент клетки. Высокая концентрация аммиака в среде, в которой происходит клеточный рост, вызывает цитоплазматическое окисление. Таким образом, для того, чтобы поддержать оптимальное значение уровня рН, клетки поглощают больше энергии. В результате ферментативных процессов накопление конечных продуктов может привести к замедлению реакции (ингибированию конечных продуктов). Возможность осуществления обратной подачи жидкого навоза с пониженным содержанием аммония позволяет снизить токсичность и ингибирование конечных продуктов аммония, что, в свою очередь, приводит к улучшению биологического процесса. Возможность улучшить биологический процесс способствует сокращению продолжительности обработки жидкого навоза в установке и позволяет тем самым уменьшить размеры реакторов. В процессе биологической аэробной обработки жидкий навоз теряет запах и становится более текучим. В результате, облегчена подача жидкого навоза в колонну и отвод жидкого навоза из колонны, а продувка колонны воздухом исключает возможность распространения запаха на близлежащей территории. Целесообразно настроить технологический процесс таким образов, чтобы обрабатываемое вещество несколько раз проходило через по меньшей мере одну отгонную колонну до того, как его подадут на следующий этап обработки.
В соответствии с проиллюстрированным и описанным выше вариантом изобретения отгонные колонны расположены ниже по потоку от последнего технологического резервуара, тем не менее, целесообразно разместить одну или несколько отгонных колонн по ходу процесса обработки между двумя последовательными технологическими резервуарами. Отгонные колонны, в которые не добавляют химреагенты, по существу, функционируют как технологические резервуары, что позволяет сократить количество технологических резервуаров, например, с шести резервуаров, представленных выше в качестве примера, до трех, при этом обеспечено удаление того же самого суммарного количества азота. Целесообразно установить не менее трех отгонных колонн 22А прежде, чем повышать уровень рН жидкого навоза до значения более 9 за счет добавления химреагентов. Кроме того, можно расположить одну или несколько отгонных колонн, в которые не добавляют химреагенты, ниже по потоку от последнего технологического резервуара. После добавления химреагентов уровень рН возрастает до значения более 9, после чего биологический процесс прекращается, а популяция микроорганизмов погибает.
Источники информации
1. Rappert, S., Muller, R. 2005. Microbial degradation of selected odorous substances. Waste Management 25:940-954.
2. Патент США №5811287. Biologically pure Bacillus badius ferm BP4493 having deodorizing activity.
3. Статистические данные лабораторного анализа навоза и исследований растениеводства за 2002-2004. http://www.viljavuuspalvelu.fi/viljavuuspalvelu/user_flles/files/kotielain/lanta_tilastot.pdf
Claims (13)
1. Способ обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающий удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ, согласно которому используют устройство, содержащее по меньшей мере два последовательно соединенных технологических резервуара (5), в которых осуществляют биологическую обработку вещества, подлежащего обработке, причем указанные технологические резервуары содержат впускные средства (4), предназначенные для подачи обрабатываемого вещества в технологические резервуары (5), выпускные средства, предназначенные для отвода обработанного вещества из технологических резервуаров, а также средства (2) подачи воздуха, предназначенные для подачи в технологические резервуары воздуха, необходимого для осуществления биологического процесса, отличающийся тем, что способ содержит следующие этапы:
предварительно каждый технологический резервуар (5) заполняют выделенной из почвы популяцией микроорганизмов, приспособленных для обработки подаваемого вещества;
вещество, подлежащее обработке, постепенно загружают в первый технологический резервуар, а оттуда в следующий технологический резервуар или следующие технологические резервуары таким образом, что популяция микроорганизмов, которую предварительно поместили в технологические резервуары, постепенно вытесняет первичную популяцию микроорганизмов, обитающую в обрабатываемом веществе;
причем вещество, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы и которое находится в последнем технологическом резервуаре, возвращают в первый технологический резервуар для того, чтобы разбавить вещество, подлежащее обработке и загружаемое в первый технологический резервуар;
причем способ содержит этап обработки, на котором ниже по потоку от по меньшей мере одного технологического резервуара выполняют отделение азота путем подачи в отгонную колонну (22А) обрабатываемого вещества из технологического резервуара (5), в котором уровень рН обрабатываемого вещества повысился за счет микробиологической обработки до значения, достаточного для того, чтобы удалить азот.
предварительно каждый технологический резервуар (5) заполняют выделенной из почвы популяцией микроорганизмов, приспособленных для обработки подаваемого вещества;
вещество, подлежащее обработке, постепенно загружают в первый технологический резервуар, а оттуда в следующий технологический резервуар или следующие технологические резервуары таким образом, что популяция микроорганизмов, которую предварительно поместили в технологические резервуары, постепенно вытесняет первичную популяцию микроорганизмов, обитающую в обрабатываемом веществе;
причем вещество, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы и которое находится в последнем технологическом резервуаре, возвращают в первый технологический резервуар для того, чтобы разбавить вещество, подлежащее обработке и загружаемое в первый технологический резервуар;
причем способ содержит этап обработки, на котором ниже по потоку от по меньшей мере одного технологического резервуара выполняют отделение азота путем подачи в отгонную колонну (22А) обрабатываемого вещества из технологического резервуара (5), в котором уровень рН обрабатываемого вещества повысился за счет микробиологической обработки до значения, достаточного для того, чтобы удалить азот.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что обрабатываемое вещество из технологического резервуара (5) подают в первую отгонную колонну (22А) без добавления химреагентов.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что вещество прогоняют через отгонную колонну несколько раз.
4. Способ по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что в технологическом резервуаре, находящемся выше по потоку от отгонной колонны, за счет биологической обработки повышают уровень рН до значения не менее 8,5, достаточного для удаления некоторого количества азота.
5. Способ по п.4, отличающийся тем, что в технологическом резервуаре, находящемся выше по потоку от отгонной колонны, за счет биологической обработки повышают уровень рН до значения примерно 8,8-9,0.
6. Способ по любому из пп.1-3 или 5, отличающийся тем, что используют по меньшей мере три отгонные колонны (22А), функционирующие без добавления химреагентов, прежде, чем повышают уровень рН до значения более 9 за счет добавления химреагентов.
7. Способ по любому из пп.1-3 или 5, отличающийся тем, что используют по меньшей мере одну дополнительную отгонную колонну (22), в которой в обрабатываемое вещество добавляют химреагенты для повышения уровня рН загружаемого обрабатываемого вещества до значения, необходимого для осуществления процесса.
8. Способ по любому из пп.1-3 или 5, отличающийся тем, что вещество, возвращаемое в первый технологический резервуар (5), отводят ниже по потоку от отгонной колонны (22А), функционирующей без добавления химреагентов.
9. Способ по п.7, отличающийся тем, что химреагенты, повышающие уровень рН, представляют собой оксид магния (MgO) или гидроксид кальция Са(ОН)2, причем уровень рН повышают примерно до 9,5-10.
10. Способ по любому из пп.1-3 или 5, отличающийся тем, что по меньшей мере одну отгонную колонну, функционирующую без добавления химреагентов, располагают по ходу процесса обработки между двумя технологическими резервуарами.
11. Устройство для обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, предназначенное для удаления вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ, которое содержит по меньшей мере два последовательно соединенных технологических резервуара (5), предназначенных для осуществления биологической обработки вещества, подлежащего обработке, причем указанные технологические резервуары содержат впускные средства (4), предназначенные для подачи обрабатываемого вещества в резервуары, выпускные средства, предназначенные для отвода обработанного вещества из технологических резервуаров, а также средства (2) подачи воздуха, предназначенные для подачи в технологические резервуары воздуха, необходимого для осуществления биологического процесса, отличающееся тем, что:
технологические резервуары соединены между собой таким образом, что обрабатываемое вещество способно перетекать из одного резервуара в следующий;
причем устройство содержит по меньшей мере одну отгонную колонну (22А), расположенную по ходу процесса ниже по потоку от по меньшей мере одного технологического резервуара, при этом обрабатываемое вещество поступает в указанную отгонную колонну напрямую из технологического резервуара (5);
причем устройство содержит средства (8), предназначенные для возврата вещества, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы, из отгонной колонны (22А), расположенной ниже по потоку от последнего технологического резервуара, в первый технологический резервуар для разбавления вещества, подлежащего обработке и загружаемого в первый технологический резервуар.
технологические резервуары соединены между собой таким образом, что обрабатываемое вещество способно перетекать из одного резервуара в следующий;
причем устройство содержит по меньшей мере одну отгонную колонну (22А), расположенную по ходу процесса ниже по потоку от по меньшей мере одного технологического резервуара, при этом обрабатываемое вещество поступает в указанную отгонную колонну напрямую из технологического резервуара (5);
причем устройство содержит средства (8), предназначенные для возврата вещества, в котором, по существу, отсутствуют первичные микроорганизмы, из отгонной колонны (22А), расположенной ниже по потоку от последнего технологического резервуара, в первый технологический резервуар для разбавления вещества, подлежащего обработке и загружаемого в первый технологический резервуар.
12. Устройство по п.11, отличающееся тем, что отгонная колонна (22А), расположенная по ходу процесса ниже по потоку от технологического резервуара, предназначена для поступления в нее обрабатываемого вещества напрямую из технологического резервуара (5) без добавления химреагентов.
13. Устройство по любому из пп.11 и 12, отличающееся тем, что содержит по меньшей мере три технологических резервуара (5), между двумя из которых установлена по меньшей мере одна отгонная колонна (22А), функционирующая без добавления химреагентов.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20085371A FI20085371A0 (fi) | 2008-04-25 | 2008-04-25 | Menetelmä lietelannan tai biokaasulaitoksen rejektin käsittelemiseksi ja/tai esikäsittelemiseksi haitta-aineiden, erityisesti typen, fosforin ja hajumolekyylien poistamiseksi |
FI20085371 | 2008-04-25 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010147567A RU2010147567A (ru) | 2012-05-27 |
RU2463259C2 true RU2463259C2 (ru) | 2012-10-10 |
Family
ID=39385994
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010147567/05A RU2463259C2 (ru) | 2008-04-25 | 2009-04-24 | Способ обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающий удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9527759B2 (ru) |
EP (1) | EP2279153B1 (ru) |
CN (1) | CN102015553B (ru) |
DK (1) | DK2279153T3 (ru) |
ES (1) | ES2643188T3 (ru) |
FI (1) | FI20085371A0 (ru) |
PL (1) | PL2279153T3 (ru) |
RU (1) | RU2463259C2 (ru) |
WO (1) | WO2009130396A1 (ru) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2515038C1 (ru) * | 2012-11-20 | 2014-05-10 | Николай Федорович Кокарев | Способ подготовки птичьего помета для анаэробного сбраживания |
DE102014119193A1 (de) * | 2014-12-19 | 2016-06-23 | Niels Christian Holm | Verfahren und Vorrichtung zur Rücklösung und Wiedergewinnung von Struvit |
US10329206B2 (en) * | 2015-12-16 | 2019-06-25 | University Of Maryland, Baltimore County | Nutrient extraction and recovery device for isolation and separation of target products from animal produced waste streams |
FI128744B (fi) * | 2019-04-05 | 2020-11-30 | Pellon Group Oy | Menetelmä typpipitoisen lannoitteen ja maanparannusaineen valmistamiseksi lietelannasta ja/tai lannasta |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2013382C1 (ru) * | 1991-03-19 | 1994-05-30 | Харьковский политехнический институт | Способ очистки сточных вод и установка для его осуществления |
RU2067967C1 (ru) * | 1992-07-27 | 1996-10-20 | Амбросова Галина Тарасовна | Способ очистки сточных вод животноводческих комплексов |
RU2283289C2 (ru) * | 2001-02-01 | 2006-09-10 | Грин Фарм Энерджи А/С | Способ разделения иловых осадков и получения биогаза |
Family Cites Families (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3929600A (en) * | 1974-04-09 | 1975-12-30 | Iwao Engineering Co Inc | Process of removing ammoniacal nitrogen from waste water |
NL8801827A (nl) * | 1988-03-29 | 1989-10-16 | Drese Jan Theo | Werkwijze voor het behandelen van mest, in het bijzonder drijfmest, alsmede inrichting voor het toepassen van de werkwijze. |
JP2734750B2 (ja) | 1990-07-02 | 1998-04-02 | 日本電気株式会社 | 音声認識装置 |
JP2810308B2 (ja) | 1993-12-13 | 1998-10-15 | 旭化成工業株式会社 | 微生物及びその菌体を含有する脱臭剤 |
US5744037A (en) * | 1995-11-28 | 1998-04-28 | Ebara Corporation | Method of treating foul water |
JPH09262600A (ja) * | 1996-03-29 | 1997-10-07 | Chugai Ro Co Ltd | 下水汚泥処理における脱臭方法 |
US6569332B2 (en) * | 2000-06-26 | 2003-05-27 | Jack L. Ainsworth | Integrated anaerobic digester system |
KR20020031916A (ko) | 2000-10-24 | 2002-05-03 | 김일선 | 토양 미생물을 이용한 유기성 폐수의 정화처리 방법과 그장치 |
KR100465534B1 (ko) * | 2002-03-28 | 2005-01-13 | 서희동 | 축산분뇨의 처리방법 |
JP2004008843A (ja) | 2002-06-04 | 2004-01-15 | Mitsubishi Kakoki Kaisha Ltd | 有機性排水の処理方法 |
US6866779B1 (en) * | 2002-07-22 | 2005-03-15 | Western Environmental Engineering Company | Nitrogen recovery system and method |
US7179633B2 (en) * | 2004-12-29 | 2007-02-20 | Council Of Scientific And Industrial Research | Biological neutralization of highly alkaline textile industrial wastewater |
CN100551881C (zh) * | 2007-03-05 | 2009-10-21 | 清华大学 | 利用有机污泥生产液态有机肥的方法 |
US7811455B2 (en) * | 2007-06-07 | 2010-10-12 | Burke Dennis A | Removal of ammonia from fermentation effluent and sequestration as ammonium bicarbonate and/or carbonate |
-
2008
- 2008-04-25 FI FI20085371A patent/FI20085371A0/fi not_active Application Discontinuation
-
2009
- 2009-04-24 ES ES09735169.6T patent/ES2643188T3/es active Active
- 2009-04-24 CN CN2009801146633A patent/CN102015553B/zh active Active
- 2009-04-24 WO PCT/FI2009/050328 patent/WO2009130396A1/en active Application Filing
- 2009-04-24 EP EP09735169.6A patent/EP2279153B1/en active Active
- 2009-04-24 US US12/937,604 patent/US9527759B2/en active Active
- 2009-04-24 DK DK09735169.6T patent/DK2279153T3/en active
- 2009-04-24 RU RU2010147567/05A patent/RU2463259C2/ru active
- 2009-04-24 PL PL09735169T patent/PL2279153T3/pl unknown
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2013382C1 (ru) * | 1991-03-19 | 1994-05-30 | Харьковский политехнический институт | Способ очистки сточных вод и установка для его осуществления |
RU2067967C1 (ru) * | 1992-07-27 | 1996-10-20 | Амбросова Галина Тарасовна | Способ очистки сточных вод животноводческих комплексов |
RU2283289C2 (ru) * | 2001-02-01 | 2006-09-10 | Грин Фарм Энерджи А/С | Способ разделения иловых осадков и получения биогаза |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Seminar presentation (ANNI KOKKONEN et.al., MTT Agrifood Research Finland) 19.02.2008, найдено через Интернет 02.11.2011 https://portal.mtt.fi/portal/page/portal/Artturi/Artturikirjasto/Artturikoulutus/Lantaseminaari 2008/Erkki Aura.pdf; pages 1-9. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
ES2643188T3 (es) | 2017-11-21 |
CN102015553A (zh) | 2011-04-13 |
EP2279153B1 (en) | 2017-07-12 |
PL2279153T3 (pl) | 2017-12-29 |
CN102015553B (zh) | 2013-03-20 |
EP2279153A1 (en) | 2011-02-02 |
US20110113840A1 (en) | 2011-05-19 |
EP2279153A4 (en) | 2014-05-14 |
FI20085371A0 (fi) | 2008-04-25 |
US9527759B2 (en) | 2016-12-27 |
RU2010147567A (ru) | 2012-05-27 |
DK2279153T3 (en) | 2017-10-16 |
WO2009130396A1 (en) | 2009-10-29 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Rezvani et al. | Nitrate removal from drinking water with a focus on biological methods: a review | |
Palakodeti et al. | A critical review of ammonia recovery from anaerobic digestate of organic wastes via stripping | |
EP2135938A1 (en) | Anaerobic fermentation process and plant | |
Tripathi et al. | Efficiency of combined process of ozone and bio-filtration in the treatment of secondary effluent | |
CN108328730B (zh) | 一种基于硝酸盐异化还原为铵结合反硝化耦合厌氧氨氧化高效处理含氮废水的方法 | |
Qi et al. | Resource recovery from liquid digestate of swine wastewater by an ultrafiltration membrane bioreactor (UF-MBR) and reverse osmosis (RO) process | |
Deng et al. | Treatment and utilization of swine wastewater–A review on technologies in full-scale application | |
Guo et al. | Optimization of high-rate TN removal in a novel constructed wetland integrated with microelectrolysis system treating high-strength digestate supernatant | |
RU2463259C2 (ru) | Способ обработки, в том числе предварительной, жидкого навоза или отходов производства биогаза, обеспечивающий удаление вредных компонентов, в частности азота, фосфора и молекул пахучих веществ | |
JP5773541B2 (ja) | 被処理水の生物学的浄化剤、生物学的浄化システムおよび生物学的浄化方法 | |
EP3429968B1 (de) | Modulares verfahren und abwasserbehandlungsanordnung zur effizienten reinigung von abwasser | |
CN209797687U (zh) | 一种奶牛养殖场粪水生态净化处理装置 | |
CN207877521U (zh) | 一种垃圾渗滤液处理装置 | |
Ngo et al. | Nutrient recovery in anaerobic membrane bioreactors | |
RU2644013C2 (ru) | Способ получения экологически чистых минералоорганических удобрений при метановом брожении на биогазовых станциях | |
CN208594176U (zh) | 一种畜禽养殖废水处理系统 | |
CN113480098A (zh) | 一种分置式map-厌氧膜蒸馏生物反应的海水养殖废水处理系统 | |
CN104973735A (zh) | 一种市政污泥沼液的处理方法 | |
US11858839B2 (en) | System and method for recovering nutrients from a high nitrogenous liquid waste | |
CN218755254U (zh) | 一种高浓度有机废水资源化处理装置 | |
CN103848536A (zh) | 生活垃圾渗滤液处理方法 | |
CN208667428U (zh) | 高盐废水高效生物氧化装置 | |
Serra Toro | Nitrogen recovery from urban wastewater by means of membranes technology | |
JP2006021192A (ja) | バイオガスの製造方法及びそれに用いられる装置 | |
Pratap et al. | Ammonia recovery from anaerobic digestate |