RU2549237C1 - Continuous underground generator of biohydrogen - Google Patents
Continuous underground generator of biohydrogen Download PDFInfo
- Publication number
- RU2549237C1 RU2549237C1 RU2014150648/93A RU2014150648A RU2549237C1 RU 2549237 C1 RU2549237 C1 RU 2549237C1 RU 2014150648/93 A RU2014150648/93 A RU 2014150648/93A RU 2014150648 A RU2014150648 A RU 2014150648A RU 2549237 C1 RU2549237 C1 RU 2549237C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- bioreactor
- biomass
- biohydrogen
- biostimulator
- biogas
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/32—Hydrogen storage
Landscapes
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области установок, предназначенных для утилизации сточных вод от жизнедеятельности животных и людей с целью получения биогаза (биоводорода).The invention relates to the field of installations intended for the disposal of wastewater from the livelihoods of animals and people in order to obtain biogas (biohydrogen).
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому изобретению является "Установка для получения биогаза" (см. Интернет-информацию "Биогаз. Сделай сам" http://www.akclub.narod.ru, http://akclub.narod. ru/06 Tematicheskije Napravlenija /01 Poselenija iz Rodovich Pomestij / 02, C.3). Указанная установка состоит из: биореактора, устроенного в Земле в бетонированной яме цилиндрической формы, заполненной до определенного уровня биомассой (навозом с мочой и добавкой воды), металлического колпака конической формы, газоотводящей трубы в верхней части колпака, а также водяного затвора, устроенного в бетонированной канавке за пределами ямы биореактора.The closest in technical essence to the proposed invention is the "Installation for biogas production" (see Internet information "Biogas. Do it yourself" http://www.akclub.narod.ru, http: //akclub.narod. Ru / 06 Tematicheskije Napravlenija / 01 Poselenija iz Rodovich Pomestij / 02, C.3). The specified installation consists of: a bioreactor arranged in the Earth in a concrete cylindrical pit filled to a certain level with biomass (manure with urine and added water), a conical metal cap, a gas outlet pipe in the upper part of the cap, and a water shutter arranged in a concrete groove outside the bioreactor pit.
Главными недостатками описанной выше установки являются: необходимость вручную периодического заполнения и опорожнения полости биореактора; необходимость обогрева биореактора, особенно в зимний период, для обеспечения оптимальной температуры переработки биомассы (+35°С); сравнительно невысокое давление биогаза на выходе из установки, которое определяется глубиной слоя воды и водяном затворе (500-800 мм в.с); необходимость периодического демонтажа и последующего монтажа верхней части установки при проведении погрузсчно-разгрузочных операций,The main disadvantages of the setup described above are: the need for manually periodically filling and emptying the bioreactor cavity; the need to heat the bioreactor, especially in winter, to ensure the optimum temperature of biomass processing (+ 35 ° C); the relatively low pressure of biogas at the outlet of the installation, which is determined by the depth of the water layer and the water gate (500-800 mm v.s); the need for periodic dismantling and subsequent installation of the upper part of the installation during loading and unloading operations,
В основу предлагаемого изобретения поставлена задача преобразования работоспособной периодически действующей примитивной биогенераторной установки в промышленную непрерывнодействующую биогенераторную установку, исключающую ручной труд, обеспечивающую получение биогаза (биоводорода) высокого давления (10-12 МПа) путем заглубления биореактора в Землю на глубину порядка 2000 м.The basis of the invention is the task of converting a workable periodically operating primitive biogenerator plant into an industrial continuous biogenerator plant, excluding manual labor, providing high pressure biogas (biohydrogen) (10-12 MPa) by deepening the bioreactor into the Earth to a depth of about 2000 m.
На фиг. 1 приведена схема предлагаемого изобретения, включающего в себя: ёмкость с биомассой 1, трубу подвода биомассы в биореактор 2, корпус биореактора 3. кондуктор - конструктивную и экологическую защиту биореактора 4, тепловой поток от Земли к активной зоне биореактора 5, торцевой башмак корпуса биореактора б, трубу отвода биогаза из корпуса биореактора 7, трубу отвода остаточной биопульпы 8, ёмкость с укислителем 9, дозатор подачи укислителя в биомассу 10, датчик щелочности биомассы 11, датчик кислотности биомассы 12, магистраль подвода укислителя в трубу подвода биомассы в биореактор 13, ёмкость с посевной микрофауной 14, дозатор подачи посевной микрофауны 15, магистраль подачи посевной микрофауны в биомассу 16, ёмкость с биостимулятором переработки биомассы 17, дозатор подачи биостимулятора в биореактор 18, магистраль подвода биостимулятора в биореактор 19, распределительное устройство подачи биостимулятора в корпусе биореактора 20, рабочий напор биомассы H1, рабочий напор биопульпы Н2, активную зону биореактора Н3.In FIG. 1 is a diagram of the invention, including: a tank with biomass 1, a biomass supply pipe to the bioreactor 2, a bioreactor body 3. a conductor is the structural and environmental protection of the
Предлагаемое устройство работает следующим образом: биомасса из ёмкости, 1 через трубу подвода биомассы в биореактор 2 за счет действия силы тяжести столба биомассы и действия подъёмных сил газлифта самотеком перемещается в межтрубную полость биореактора, где анаэробные бактерии посевной микрофауны, находясь при оптимальных температурах +35...+55 °С за счет внутреннего тепла Земли и при кислотности биомассы рН=5,49 за счет подачи укислителя преобразуют биомассу в биогаз (смесь биоводорода, двуокиси углерода и других компонентов), биоил и воду. Биопульпа с пузырьками биогаза поднимается в верхнюю часть корпуса биогенератора, где разделяется на биогаз и остаточную биопульпу (смесь биоила, воды и растворенного в них биогаза), по трубе отвода 7 биогаз направляется на очистку, разделение на компоненты и на потребление, остаточная биопульпа по трубе 8 отводится на дальнейшую переработку. Элементы установки 9...20 представляют собой системы, предназначенные для обеспечения оптимальных условий работы водородогенных анаэробных микроорганизмов. Система укисления биомассы включает в себя: укислитель (уксусная кислота СН3СООН), который из ёмкости 9 с помощью дозатора подачи 10.по команде датчиков щелочности 11 и кислотности 12 через магистраль подвода укислителя 13 подается в трубу 2 подвода биомассы в биореактор, обеспечивая кислотность перерабатываемой биомассы рН 5,49.The proposed device works as follows: biomass from a tank, 1 through a biomass supply pipe to a bioreactor 2 due to the action of gravity of the biomass column and the action of the lifting forces of a gas lift by gravity it moves to the annulus of the bioreactor, where the anaerobic bacteria of the planting microfauna, being at optimal temperatures of +35 ... + 55 ° C due to the internal heat of the Earth and at pH biomass pH = 5.49, biomass is converted into biogas by feeding an oxidizing agent (mixture biohydrogen, carbon dioxide and other components), bioil and water. A biopulp with biogas bubbles rises to the upper part of the biogenerator body, where it is separated into biogas and residual biopulse (a mixture of bioil, water and biogas dissolved in them), biogas is sent through a discharge pipe 7 for purification, separation into components and for consumption, and residual biopulse through a pipe 8 is reserved for further processing. Elements of the
Система подачи посевной микрофауны в биомассу: посевная микрофауна (Caldicellusraptor saecharoluticus и Termatoga elfi) из ёмкости 14 с помощью дозатора 15 через магистраль подачи микрофауны 16 подается в трубу 2 подвода биомассы в биореактор.System for feeding inoculated microfauna to biomass: inoculated microfauna (Caldicellusraptor saecharoluticus and Termatoga elfi) from
Система подачи биостимулятора в биомассу: биостимулятор (ацетилен С2Н2) из ёмкости 17с помощью дозатора подачи биостимулятора в биомассу 18 через магистраль подачи биостимулятора 19 и распределительное устройство 20 подводится в биомассу на начальном участке активной зоны биореактора (Н3).System for supplying a biostimulator to biomass: a biostimulator (acetylene C 2 H 2 ) from a
Для устройства непрерывнодействующих подземных генераторов биоводорода может быть использовано штатное буровое оборудование и материалы.For the installation of continuous underground generators of biohydrogen, regular drilling equipment and materials can be used.
Предлагаемое изобретение является энергосберегающим и экологически безопасным, способным стать неиссякающим источником биоводорода высокого давления - энергетического ресурса для многих отраслей народного хозяйства.The present invention is energy-saving and environmentally friendly, able to become an inexhaustible source of high pressure biohydrogen - an energy resource for many sectors of the economy.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014150648/93A RU2549237C1 (en) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | Continuous underground generator of biohydrogen |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014150648/93A RU2549237C1 (en) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | Continuous underground generator of biohydrogen |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2549237C1 true RU2549237C1 (en) | 2015-04-20 |
Family
ID=53289620
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014150648/93A RU2549237C1 (en) | 2014-11-24 | 2014-11-24 | Continuous underground generator of biohydrogen |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2549237C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110078331A (en) * | 2019-03-19 | 2019-08-02 | 广东广垦畜牧工程研究院有限公司 | A kind of method of piggery wastewater diphasic anaerobic fermentation biogas |
-
2014
- 2014-11-24 RU RU2014150648/93A patent/RU2549237C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110078331A (en) * | 2019-03-19 | 2019-08-02 | 广东广垦畜牧工程研究院有限公司 | A kind of method of piggery wastewater diphasic anaerobic fermentation biogas |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Nghiem et al. | Co-digestion of sewage sludge and crude glycerol for on-demand biogas production | |
KR101507125B1 (en) | Fermenter for generating biogas from pumpable organic material | |
US8182688B2 (en) | Biogas generator | |
CN101531437A (en) | Compound treatment method of wastewater in pig farm | |
RU2549237C1 (en) | Continuous underground generator of biohydrogen | |
CN205295098U (en) | Mud resourceful treatment device | |
RU2549238C1 (en) | Double-stage continuous underground generator of biohydrogen | |
CN203922923U (en) | The biological fermentation tripping device that cultivation blowdown is processed | |
CN203411424U (en) | Baffled pulsed ultrasonic micro-electrolysis reactor | |
CN207175577U (en) | One kind cultivation excrement dirt reutilization system | |
CN104830667A (en) | Anaerobic fermentation methane pot of waste organic substance from urban and rural environment | |
CN201981097U (en) | Treatment device of PTMEG (polytetramethylene ether glycol) industrial wastewater | |
CN202785801U (en) | Automatic siphon pulse water distributor | |
CN203269937U (en) | Livestock and poultry waste dry-fermentation anaerobic reactor | |
CN202766529U (en) | Biogas digester feed and human hole device | |
CN204981337U (en) | Annular formula sewage treatment plant | |
CN203922846U (en) | A kind of UASB reactor with heat exchange function | |
RU2549236C1 (en) | Continuous underground generator of biogas | |
CN102173546B (en) | System and method for generating methane and synchronously removing heavy metal from heavy metal-containing organic solid wastes | |
CN203007271U (en) | Household pregnant-type liquid communicating vessel methane tank | |
CN204138482U (en) | A kind of sewage treatment system for farm | |
CN201330253Y (en) | Marsh gas tank | |
CN102627384A (en) | Sludge treatment method capable of improving marsh gas yield | |
CN201825946U (en) | Acidification anaerobic jar | |
CN103525691A (en) | Pressure slagging machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150911 |