RU2579787C1 - System for accelerated aerobic processing of biomass - Google Patents

System for accelerated aerobic processing of biomass Download PDF

Info

Publication number
RU2579787C1
RU2579787C1 RU2014152310/13A RU2014152310A RU2579787C1 RU 2579787 C1 RU2579787 C1 RU 2579787C1 RU 2014152310/13 A RU2014152310/13 A RU 2014152310/13A RU 2014152310 A RU2014152310 A RU 2014152310A RU 2579787 C1 RU2579787 C1 RU 2579787C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
biomass
accelerated
aerobic processing
mixing chamber
pipe
Prior art date
Application number
RU2014152310/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Евгеньевич Щеклеин
Александр Ильич Попов
Игорь Анатольевич Бурдин
Константин Александрович Горелый
Original Assignee
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина" filed Critical Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина"
Priority to RU2014152310/13A priority Critical patent/RU2579787C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2579787C1 publication Critical patent/RU2579787C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture.
SUBSTANCE: system can be used for accelerated fermentative processing of animal, population and birds waste, as well as other types of biomass. System includes device for preparation of the processed liquid medium, temperature-controlled casing with material feed tubes and ready product intake tubes, gas feed tubes and gas excess intake tubes, device for aeration from the air pump, biomass mixer with electric drive. Device for aeration is placed in a mixer and is made in the form of a hollow screw with holes, fixed on the pipe. One end of the pipe is connected with reversing electric drive, and other - with sliding coupling connected to supercharger. Rack-scraper is fixed on the screw along the case. Medium intake tube is connected to separator at liquid ready product outlet, at one output of which dry product is delivered and its other output with separated liquid through the valves is connected to inputs of processed medium treatment device, wherein said device is made of series-connected pump-extruder, raw material collector, electrohydraulic crusher and mixing chamber, connected to material feed tube. Other inputs of raw material collector and mixing chamber are connected at the input to valves feeding separated fluid. Higher efficiency of the system operation.
EFFECT: proposed system for accelerated aerobic processing of biomass is recommended as universal aerobic reactor for organic wastes with various properties.
5 cl, 1 dwg

Description

Система относится к области биотехнологий в сельском и лесном хозяйстве и может быть использована для ускоренной ферментационной переработки отходов жизнедеятельности животных, населения и птиц, а также других видов биомассы.The system belongs to the field of biotechnology in agriculture and forestry and can be used for accelerated fermentation processing of waste animals, people and birds, as well as other types of biomass.

Ежесуточно в РФ производится более чем 450 тыс тонн навоза, помета и стоков очистных сооружений. Уже сегодня под навозные хранилища заняты более 2 млн га земли, и этот ресурс представляет реальную экологическую угрозу.More than 450 thousand tons of manure, litter and sewage from treatment facilities are produced daily in the Russian Federation. Already today, over 2 million hectares of land are occupied by manure storage, and this resource poses a real environmental threat.

Построить биогазовые установки с метановым циклом на такие объемы сырья невозможно из-за длительности процессов метанового брожения и необходимости создавать большое количество метантенков.It is impossible to build biogas plants with a methane cycle on such volumes of raw materials due to the length of methane fermentation processes and the need to create a large number of digesters.

Аэробные процессы позволяют значительно сократить сроки переработки исходного сырья, превращая его в экологически чистое удобрение, как альтернативу химическому удобрению.Aerobic processes can significantly reduce the processing time of the feedstock, turning it into an environmentally friendly fertilizer, as an alternative to chemical fertilizer.

Известны устройства ускоренной аэробной переработки биомассы путем дробления ее электрогидравлической обработкой, например, по «способу подготовки торфа для микробиологической бродильной и комбикормовой промышленности» авторов Юткина Л.А. и Гольцева Л.И. по авторскому свидетельству СССР №275028 [1].Known devices for accelerated aerobic processing of biomass by crushing it by electro-hydraulic treatment, for example, according to the "method of preparing peat for microbiological fermentation and animal feed industry" authors Yutkina L.A. and Goltseva L.I. according to the author's certificate of the USSR No. 275028 [1].

Недостатками устройства, созданными по этому способу, являются их ограниченное применение, т.к. они обеспечивают только измельчение сырья, а для дальнейшего процесса, кроме подсева соответствующей микрофлоры, требуется дополнительные устройства, обеспечивающие ускоренную ферментацию биомассы. Известен также «Аппарат для микробиологического разложения органических отходов автора Тумченока В.И. по патенту РФ №2016063 [2].The disadvantages of the device created by this method are their limited use, because they provide only grinding of raw materials, and for the further process, in addition to seeding the appropriate microflora, additional devices are required that provide accelerated fermentation of biomass. Also known is the "Apparatus for microbiological decomposition of organic waste by V. Tumchenok. according to the patent of the Russian Federation No.201663 [2].

Аппарат содержит конус с трубами для подвода и отвода воздуха и сред, разделенный по высоте горизонтальными перегородками, аэратор над ними из горизонтальных уголков с ребрами вверх для образования полостей, в которые подается через трубы воздух, а в щелевых зазорах размещены гибкие нити с насадками для иммобилизации микроорганизмов.The apparatus contains a cone with pipes for supplying and discharging air and media, separated by horizontal partitions in height, an aerator above them from horizontal corners with ribs up to form cavities into which air is supplied through the pipes, and flexible threads with nozzles for immobilization are placed in slotted gaps microorganisms.

Недостатком данного аппарата являются его низкая производительность из-за ограниченного времени контакта органических отходов с микроорганизмами, т.к. последовательное перемещение стоков с вышележащих полостей на нижележащие полости ограничивается размерами конструкции, которая не может быть чрезмерно большой по габаритам. Других устройств в данном аппарате, интенсифицирующих анаэробный процесс, не предусматривается. Известно также «устройство ферментации сельскохозяйственных отходов» по патенту GB, заявка №2299075, 1986 [3].The disadvantage of this apparatus is its low productivity due to the limited contact time of organic waste with microorganisms, because successive movement of effluents from overlying cavities to underlying cavities is limited by the size of the structure, which cannot be excessively large in size. Other devices in this unit that intensify the anaerobic process are not provided. It is also known "device for the fermentation of agricultural waste" according to GB patent, application No. 2299075, 1986 [3].

В данном устройстве также сделана попытка удлинить пути перемещения сырья и время его контакта с микроорганизмами. Это обеспечивается тем, что устройство выполнено в виде многоярусного аппарата в вертикальном исполнении и содержит ферментационные и выдерживающие резервуары.This device also made an attempt to lengthen the path of movement of raw materials and the time of its contact with microorganisms. This is ensured by the fact that the device is designed as a multi-tiered apparatus in a vertical design and contains fermentation and aging tanks.

Ферментационные резервуары содержат опорные узлы с вращающимися лопастями, воздухоподающие и фильтрующие элементы.Fermentation tanks contain support nodes with rotating blades, air supply and filter elements.

Недостатками данного устройства являются его громоздкость и ограниченные функциональные возможности по интенсификации процесса аэробной переработки биомассы.The disadvantages of this device are its bulkiness and limited functionality to intensify the process of aerobic processing of biomass.

Наиболее близким аналогом (прототипом) по нашему мнению является «Устройство для ферментационной переработки жидкого навоза и помета» авторов Лужкова Ю.М., Джафарова Ш.А. и др. по патенту РФ №2247099 [4].The closest analogue (prototype) in our opinion is the "Device for the fermentation processing of liquid manure and litter" by authors Luzhkov Yu.M., Dzhafarova Sh.A. and others according to the patent of the Russian Federation No. 2247099 [4].

Данное устройство содержит корпус, средства ввода перерабатываемой жидкой среды и суспензии микроорганизмов, лопастное колесо с приводом вращения, устройство для аэрации с барботажной тарелкой, патрубки ввода и вывода сырья и воздуха, мешалку с приводом, рубашку для подвода теплоносителя или хладагента.This device contains a housing, means for introducing a processed liquid medium and a suspension of microorganisms, an impeller with a rotary drive, an aeration device with a bubbler plate, nozzles for introducing and discharging raw materials and air, an agitator with an actuator, a jacket for supplying coolant or refrigerant.

В данном устройстве сделана попытка удлинить пути перемещения биомассы и время ее контакта с микроорганизмами за счет цикличной оборачиваемости сырья с помощью лопастного колеса и наклонной поверхности вокруг барботажной тарелки.In this device, an attempt was made to lengthen the paths of biomass movement and the time of its contact with microorganisms due to the cyclical turnover of raw materials with the help of a paddle wheel and an inclined surface around the bubbler plate.

Недостатками данного устройства являются низкая эффективность и сложность в его технической реализации, в том числе, из-за наличия двух электроприводов, отсутствие устройства предварительной подготовки перерабатываемой жидкой среды из различного вида биомассы в состояния его гомогенизации и наличие по углам прямоугольного корпуса застойных зон, не смываемых перемещением сырья, что создает условия для развития плесневых и других видов грибков, находящихся в конфронтации с полезной микрофлорой.The disadvantages of this device are low efficiency and complexity in its technical implementation, including due to the presence of two electric drives, the lack of a device for the preliminary preparation of the processed liquid medium from various types of biomass in the state of its homogenization, and the presence of stagnant zones that cannot be washed away at the corners of the rectangular case the movement of raw materials, which creates the conditions for the development of mold and other types of fungi in confrontation with beneficial microflora.

Задачей настоящего изобретения является устранение указанных недостатков.The objective of the present invention is to remedy these disadvantages.

Технический результат предлагаемого решения заключается в следующем:The technical result of the proposed solution is as follows:

- увеличена эффективность системы за счет размещения в корпусе пустотелого шнека из пористого металла на центральной трубе, подключенной одним концом к электроприводу, а другим - через муфту скольжения к газовому нагнетателю;- increased system efficiency due to the placement in the body of a hollow screw made of porous metal on a central pipe connected at one end to the electric drive, and the other through a slip clutch to the gas supercharger;

- увеличена эффективность системы и ее способность работать на разных видах биосырья за счет использования устройства предварительной подготовки перерабатываемой жидкой среды, содержащего последовательно включенные насос-экструдер, сборник исходного сырья, электрогидравлическую дробилку и смесительную камеру, выход которой соединен с патрубком ввода сырья в корпус ферментатора, причем в смесительную камеру с выхода корпуса подается также отсепарированная жидкость с суспензиями микроорганизмов;- increased efficiency of the system and its ability to work on different types of bio-raw materials due to the use of a device for preliminary preparation of the processed liquid medium containing a series-connected extruder pump, a source of raw materials, an electro-hydraulic crusher and a mixing chamber, the outlet of which is connected to the raw material inlet to the fermenter casing, moreover, a separated liquid with suspensions of microorganisms is also fed into the mixing chamber from the outlet of the housing;

- повышена эффективность системы за счет исключения застойных зон с накоплением вредной для аэробного процесса микрофлорой путем выполнения корпуса в виде цилиндра, размещением рейки-скребка на торцах шнека, причем ось вращения шнековой мешалки смещена вниз относительно оси цилиндрического корпуса;- increased system efficiency by eliminating stagnant zones with the accumulation of microflora harmful to the aerobic process by making the casing in the form of a cylinder, by placing a scraper rail at the ends of the auger, the axis of rotation of the auger stirrer is shifted down relative to the axis of the cylindrical body;

- повышена эффективность системы за счет выполнения шнека из пористого металла с мельчайшими отверстиями и применения для аэрации технического кислорода и/или озона;- increased system efficiency due to the implementation of a screw made of porous metal with tiny holes and the use for aeration of technical oxygen and / or ozone;

- повышена эффективность системы за счет размещения на поверхности шнека мелкоячеистой сетки из волокнистого материала с развитой поверхностью, например графитового войлока для размещения анаэробной микрофлоры.- increased system efficiency due to the placement on the surface of the screw of a fine mesh of fibrous material with a developed surface, such as graphite felt for placement of anaerobic microflora.

В результате поиска по источникам патентной и научно-технической информации совокупность признаков, характеризующих описываемую «систему аэробной переработки биомассы», нами не обнаружена. Таким образом, по нашему мнению, предлагаемое техническое решение соответствует критерию «новое».As a result of a search by sources of patent and scientific and technical information, we did not find a combination of features characterizing the described “aerobic processing system of biomass”. Thus, in our opinion, the proposed technical solution meets the criterion of "new".

На основании сравнительного анализа, предложенного решения с известным уровнем техники можно утверждать, что между совокупностью отличительных признаков, выполняемых ими функций и достигаемой задачи, предложенное техническое решение не следует явным образом из уровня техники и соответствует критерию охраноспособности «изобретательский уровень».Based on a comparative analysis of the proposed solution with the prior art, it can be argued that between the set of distinctive features, their functions and the task achieved, the proposed technical solution does not follow explicitly from the prior art and meets the eligibility criterion of "inventive step".

Предложенное техническое решение может найти применение в качестве универсального реактора аэробной переработки различных видов биомассы большой производительности.The proposed technical solution can find application as a universal reactor for the aerobic processing of various types of biomass of high productivity.

На чертеже в разрезе изображена конструкция «системы ускоренной аэробной переработки биомассы».The drawing in section shows the design of a system of accelerated aerobic processing of biomass.

Система ускоренной аэробной переработки биомассы содержит устройство 1 предварительной подготовки перерабатываемой жидкой среды, соединенной с термостатированным корпусом 2 ферментатора, внутри которого расположен пустотелый шнек 3 из пористого металла, закрепленный на трубе 4, соединенный одним концом с реверсным электроприводом 5, а другим - с муфтой 6 скольжения, герметично поджатой к трубе и подключенной к воздушному (газовому) нагнетателю 7.The system of accelerated aerobic processing of biomass contains a device 1 for preliminary preparation of the processed liquid medium connected to a thermostatically controlled case 2 of the fermenter, inside of which there is a hollow screw 3 made of porous metal, mounted on a pipe 4, connected at one end to a reverse electric drive 5, and the other to a coupling 6 sliding tightly pressed to the pipe and connected to the air (gas) supercharger 7.

На поверхности шнека размещен волокнистый наполнитель 8, а корпус имеет патрубок-люк 9 для удаления непроферментированного осадка, патрубок 10 для выхода готового продукта, соединенный с сепаратором 11, с одного выхода которого отбирается сухой продукт, а другой его выход с жидкостью, обогащенной бактериями, через вентили 12 и 13 подключен соответственно к первым входам сборника 14 исходного сырья и смесительной камере 15, причем выход последней подключен к патрубку 16 ввода подготовленного сырья в корпус. Вход 17 устройства подготовки перерабатываемой жидкой среды соединен через насос-экструдер 18 с другим входом сборника исходного сырья, один выход которого через электрогидравлическую дробилку 19 подключен к другому входу смесительной камеры, а второй выход сборника подключен к шламовому отстойнику 20, очищенная жидкость с которого может насосом 21 подаваться на смыв обратно на ферму. Корпус системы имеет патрубок 22 выпуска избыточного газа и может оснащаться также устройством первоначального разогрева биомассы, например по принципу «теплого пола» и рядом контрольно-измерительных приборов (не показано на чертеже).A fibrous filler 8 is placed on the surface of the screw, and the body has a nozzle-hatch 9 for removing unfermented sludge, a nozzle 10 for the exit of the finished product, connected to the separator 11, from which one dry product is taken, and the other exit with a liquid enriched with bacteria, through the valves 12 and 13 is connected respectively to the first inputs of the collection 14 of the feedstock and the mixing chamber 15, and the output of the latter is connected to the pipe 16 for inputting the prepared raw materials into the housing. The input 17 of the device for the preparation of the processed liquid medium is connected through an extruder pump 18 to another input of the source of raw materials, one output of which is connected to the other input of the mixing chamber through an electro-hydraulic crusher 19, and the second output of the collector is connected to the sludge settler 20, the purified liquid from which can be pumped 21 to be flushed back to the farm. The body of the system has a pipe 22 for the release of excess gas and can also be equipped with a device for initial heating of biomass, for example, on the basis of the “warm floor” principle and a number of control and measuring devices (not shown in the drawing).

Для исключения слеживания непроферментированного продукта на дне корпуса, на шнеке прикреплена рейка-скребок 23, а ось вращения шнековой мешалки смещена вниз относительно оси цилиндрического корпуса.To exclude caking of the unfermented product at the bottom of the casing, a scraper rail 23 is attached to the screw, and the axis of rotation of the screw mixer is shifted down relative to the axis of the cylindrical casing.

«Система ускоренной анаэробной переработки биомассы» работает следующим образом."System accelerated anaerobic biomass processing" works as follows.

Биомасса, например стоки с фермы поступают в устройство 1 предварительной подготовки перерабатываемой жидкой среды через его вход 17 на насос-экструдер 18 для предварительного измельчения. Для этих целей может быть использовано «Устройство …» по авторскому свидетельству СССР №954016 авторов Шеповалова В.Д., Александряна К.В. и других или его аналоги [5]. С насоса-экструдера измельченная биомасса поступает в электрогидравлическую дробилку 19, а твердые частицы и лишняя жидкость подаются в шламовый отстойник 20, откуда очищенная жидкость насосом 21 подается обратно на ферму для использования в агрегатах смыва навоза.Biomass, for example, waste from the farm, enters the device 1 for preliminary preparation of the processed liquid medium through its inlet 17 to the extruder pump 18 for preliminary grinding. For these purposes, the “Device ...” can be used according to the USSR copyright certificate No. 954016 of the authors Shepovalova VD, Alexandryana K.V. and others or its analogues [5]. From the extruder pump, the crushed biomass enters the electro-hydraulic crusher 19, and solid particles and excess liquid are fed into the sludge settler 20, from where the purified liquid is pumped back to the farm by pump 21 for use in manure flushing units.

В электрогидравлической дробилке [1] происходит гомогенизация и измельчение биомассы до мельчайших размеров, соизмеримых с размерами микроорганизмов, что делает этот кашеобразный продукт более усвояемым, т.к. увеличивается количество контактов бактерий с микрокусочками биомассы в процессе дальнейшей ферментации.In the electro-hydraulic crusher [1], biomass is homogenized and crushed to the smallest size, commensurate with the size of microorganisms, which makes this porridge product more digestible, because the number of contacts of bacteria with micro-pieces of biomass increases during further fermentation.

В дробилке 19 происходит одновременно обеззараживание и подогрев поступающей биомассы, которая затем передается в смесительную камеру 15. При первоначальном запуске системы на вход смесительной камеры 15 может подаваться подсев (инокуляция) аэробной микрофлоры, а при постоянной эксплуатации системы суспензии микроорганизмов на вход камеры 75 поступают через вентиль 13 с отсепарированной жидкостью от сепаратора 11, подключенного к патрубку 10 для выхода готового продукта.In the crusher 19, the incoming biomass is disinfected and heated at the same time, which is then transferred to the mixing chamber 15. When the system is initially started, aerobic microflora inoculation (inoculation) can be fed to the input of the mixing chamber 15, and during continuous operation of the microorganism suspension system, they enter the chamber 75 through the inlet valve 13 with the separated liquid from the separator 11 connected to the pipe 10 to exit the finished product.

Обогащенная бактериями биомасса с выхода смесительной камеры 75 поступает через патрубок 16 ввода сырья в корпус 2. Реверсивный электропривод 5 по заданной программе вращает трубу 4 с пустотелым шнеком из пористого металла, имеющего огромное количество микроотверстий. В настоящее время пористый металл выпускается из нержавеющей стали, никелевых сплавов, из литого алюминия и меди [6, 7, 8].Enriched with bacteria, the biomass from the outlet of the mixing chamber 75 enters through the pipe 16 for introducing raw materials into the housing 2. The reversible electric drive 5 rotates the pipe 4 with a predetermined program with a hollow screw made of porous metal with a huge number of microholes. Currently, porous metal is produced from stainless steel, nickel alloys, cast aluminum and copper [6, 7, 8].

С воздушного (газового) нагнетателя 7 воздух, технический кислород или озон подаются через муфту 6 скольжения в трубу 4 и далее через микропоры шнека 3 и волокнистый наполнитель 8 поступает в раствор. На волокнистом наполнителе 8 оседают колонии анаэробных бактерий [9, 10], жизнедеятельность которых интенсифицируется кислородом, что ускоряет их размножение. Исследования, проведенные в УрФУ показали, что обработка исходного сырья кислородом и озоном ускоряет его разложение на 9,3 и 19,8% соответственно.From the air (gas) supercharger 7, air, technical oxygen or ozone are supplied through the sliding sleeve 6 to the pipe 4 and then through the micropores of the screw 3 and the fibrous filler 8 enters the solution. Colonies of anaerobic bacteria settle on fibrous filler 8 [9, 10], the vital activity of which is intensified by oxygen, which accelerates their reproduction. Studies conducted at UrFU have shown that treating the feedstock with oxygen and ozone accelerates its decomposition by 9.3 and 19.8%, respectively.

Рейка-скребок 23 перемещаясь вблизи нижней поверхности корпуса не позволяет слеживаться осадку, а реверс электропривода 5 перемещает массу вдоль корпуса в прямом и обратном направлении, создавая условия для активного перемешивания жидкой среды и кислорода с бактериями для ускоренной аэробной переработки биомассы.The rail-scraper 23 moving near the lower surface of the housing does not allow caking to settle, and the reverse of the electric drive 5 moves the mass along the housing in the forward and reverse direction, creating conditions for active mixing of the liquid medium and oxygen with bacteria for accelerated aerobic processing of biomass.

Аэробный процесс экзотермический, поэтому в процессе переработки биомассы необходимую температуру в корпусе можно также поддерживать, перемещая часть неиспользуемой жидкости с сепаратора 11 через вентиль 12 в сборник 14 исходного сырья.The aerobic process is exothermic, therefore, in the process of biomass processing, the necessary temperature in the housing can also be maintained by moving part of the unused liquid from the separator 11 through the valve 12 to the feedstock collection 14.

Для условий жаркого климата термостатирование биомассы в корпусе может осуществляться подачей холодной воды в устройство «теплого пола», используемом при первоначальном запуске системы (не показан на чертеже).For hot climates, thermostating of biomass in the housing can be carried out by supplying cold water to the “warm floor” device used during the initial start-up of the system (not shown in the drawing).

«Готовый продукт» - жидкая переработанная биомасса выдается через патрубок 10, а при необходимости в виде «сухого продукта» - с выхода сепаратора 11.“Finished product” - liquid processed biomass is discharged through the pipe 10, and if necessary in the form of a “dry product” - from the outlet of the separator 11.

Максимальное ускорение аэробной переработки биомассы достигается в режиме однократной загрузки корпуса при закрытом патрубке 16 и реверсивном перемещении шнека 3 внутри корпуса до готовности продукта.The maximum acceleration of the aerobic processing of biomass is achieved in the mode of a single loading of the housing with the closed pipe 16 and the reverse movement of the screw 3 inside the housing until the product is ready.

В режиме непрерывного проведения процесса через патрубок 16 поступает в малых расчетных дозах раствор биомассы и за определенное время по готовности продукта он поступает на патрубок 10 для выхода из корпуса.In the continuous process, through the pipe 16 the biomass solution enters in small calculated doses and for a certain time, when the product is ready, it enters the pipe 10 to exit the housing.

Предлагаемая «Система ускоренной аэробной переработки биомассы» за счет использования насоса-экструдера в совокупности с электрогидравлической дробилкой и другими узлами устройства 1 предварительной подготовки перерабатываемой жидкой среды позволяет использовать различные виды исходного сырья: помет, траву, силос, листья, стоки канализации и т.д.The proposed “System for the accelerated aerobic processing of biomass” through the use of an extruder pump in combination with an electro-hydraulic crusher and other components of the device 1 for the preliminary preparation of the processed liquid medium allows the use of various types of feedstock: litter, grass, silo, leaves, sewage drains, etc. .

Предложенная «Система …» найдет широкое применение в качестве универсального аэробного реактора для переработки органических отходов с различными свойствами.The proposed "System ..." will find wide application as a universal aerobic reactor for the processing of organic waste with various properties.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИINFORMATION SOURCES

1. Юткин Л.А., Гольцова Л.И. Способ подготовки торфа для микробиологической бродильной и комбикормовой промышленности. Авторское свидетельство СССР №275028, МПК A23K 1/00, C12N 1/00 (аналог).1. Yutkin L.A., Goltsova L.I. A method of preparing peat for microbiological fermentation and animal feed industry. USSR copyright certificate No. 275028, IPC A23K 1/00, C12N 1/00 (analogue).

2. Тумченок В.И. Аппарат для микробиологического разложения органических отходов. Патент РФ №2016063, МПК C12M 1/00 (аналог).2. Tumchenok V.I. Apparatus for microbiological decomposition of organic waste. RF patent No.201663, IPC C12M 1/00 (analogue).

3. Заявка по патенту GB №2299075, 1986. Устройство ферментации сельскохозяйственных отходов (аналог).3. Application for patent GB No. 2299075, 1986. A device for the fermentation of agricultural waste (analogue).

4. Лужков Ю.М., Джафаров Ш.А. и др. Устройство для ферментационной переработки жидкого навоза и помета. Патент РФ №2247099, МПК C05F3/06, A01C 3/02 (прототип).4. Luzhkov Yu.M., Dzhafarov Sh.A. and other device for the fermentation processing of liquid manure and litter. RF patent No. 2247099, IPC C05F3 / 06, A01C 3/02 (prototype).

5. Шеповалов В.Д., Александрян К.В. и др. Устройство для обработки навоза. Авторское свидетельство СССР №954016, МПК A01C 3/00.5. Shepovalov V.D., Alexandryan K.V. and other Device for the treatment of manure. USSR copyright certificate No. 954016, IPC A01C 3/00.

6. Технические условия ЕКО. 021.755 ТУ Уральского электрохимического комбината. [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.ricon.e-burg.ru.6. Technical conditions of the ECO. 021.755 TU of the Ural Electrochemical Plant. [Electronic resource]. Access mode: www.ricon.e-burg.ru.

7. Рекламный проспект на фильтрующие элементы и глушители шума ООО «Композитные материалы». [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.km.skb.ru.7. Advertising brochure on filtering elements and noise suppressors of Composite Materials LLC. [Electronic resource]. Access mode: www.km.skb.ru.

8. Рекламный проспект ОАО «Уралэлектромедь» на изделия антифрикционные пористые. [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.elem.ru/ru/business/production/search/index.ohp187.8. Advertising brochure of OJSC “Uralelectromed” for antifriction porous products. [Electronic resource]. Access mode: www.elem.ru/ru/business/production/search/index.ohp187.

9. Ершовая биозагрузка. Рекламный лист ЗАО «Экопромкомпания». Раздел: очистка сточных вод. 600016. Г. Владимир, ул. Б. Нижегородская, 77.9. Ruff bio-loading. Advertising sheet of Ecopromcompany CJSC. Section: wastewater treatment. 600016. G. Vladimir, st. B. Nizhny Novgorod, 77.

10. Ткани углеродные РУП СПО «Химволокно». 247400, Светлогорск, ул. Заводская, 5. [Электронный ресурс]. Режим доступа: www.sohim.open.by.10. Carbon fabrics of RUE SPO Khimvolokno. 247400, Svetlogorsk, st. Factory, 5. [Electronic resource]. Access Mode: www.sohim.open.by.

11. Снайдер Мартин. Установка для осуществления периодического или непрерывного способа гидролиза органического вещества. Патент РФ №2426777, МПК C12M 1/107. Патентообладатель Корамэкспорт С.Р.О. (CZ).11. Snyder Martin. Installation for implementing a periodic or continuous method of hydrolysis of organic matter. RF patent No. 2426777, IPC C12M 1/107. Patentee Koremeksport S.R.O. (CZ).

Claims (5)

1. Система ускоренной аэробной переработки биомассы, содержащая устройство подготовки перерабатываемой жидкой среды, термостатированный корпус с патрубками ввода сырья и отбора готового продукта, патрубками ввода газа и отбора его избытка, устройство для аэрации от воздушного нагнетателя, мешалку биомассы с электроприводом, отличающаяся тем, что устройство для аэрации размещено в корпусе и выполнено в виде пустотелого шнека с отверстиями, закрепленного на трубе, один конец которой соединен с реверсивным электроприводом, а другой - с муфтой скольжения, подключенной к воздушному нагнетателю, причем на шнеке закреплена вдоль корпуса рейка-скребок, а к патрубку отбора среды на выходе готового жидкого продукта подключен сепаратор, на одном выходе которого выдается сухой продукт, а другой его выход с отсепарированной жидкостью через вентили подключен к входам устройства подготовки перерабатываемой жидкой среды, причем данное устройство выполнено из последовательно соединенных насоса-экструдера, сборника исходного сырья, электрогидравлической дробилки и смесительной камеры, подключенной к патрубку ввода сырья, а другие входы сборника исходного сырья и смесительной камеры подключены на входе устройства к вентилям, подающим отсепарированную жидкость.1. A system for accelerated aerobic processing of biomass, comprising a device for preparing a processed liquid medium, a thermostatic housing with nozzles for introducing raw materials and selecting a finished product, nozzles for introducing gas and selecting its excess, an aeration device from an air supercharger, an electric biomass mixer, characterized in that the aeration device is placed in the housing and is made in the form of a hollow auger with holes fixed on a pipe, one end of which is connected to a reversible electric drive, and the other to a mu the slide connected to the air supercharger, with a rail-scraper fixed to the screw along the casing, and a separator connected to the medium extraction pipe at the outlet of the finished liquid product, at which one dry product is discharged, and its other outlet with separated liquid through the valves is connected to the inputs of the device for the preparation of the processed liquid medium, and this device is made of series-connected extruder pump, a source of raw materials, an electro-hydraulic crusher and a mixing chamber EASURES connected to the raw material input conduit, and the other inputs feedstock collection and mixing chamber is connected at the input to the valves supplying the separated liquid. 2. Система ускоренной аэробной переработки биомассы по п. 1, отличающаяся тем, что корпус выполнен в виде цилиндра, а ось вращения мешалки смещена вниз относительно оси цилиндрического корпуса.2. The system of accelerated aerobic processing of biomass according to claim 1, characterized in that the body is made in the form of a cylinder, and the axis of rotation of the mixer is shifted down relative to the axis of the cylindrical body. 3. Система ускоренной аэробной переработки биомассы по п. 1, отличающаяся тем, что пустотелый шнек выполнен из пористого металла.3. The system of accelerated aerobic processing of biomass according to claim 1, characterized in that the hollow auger is made of porous metal. 4. Система ускоренной аэробной переработки биомассы по п. 1, отличающаяся тем, что в устройстве для аэрации применен технический кислород и/или озон.4. The system of accelerated aerobic processing of biomass according to claim 1, characterized in that technical oxygen and / or ozone are used in the aeration device. 5. Система ускоренной аэробной переработки биомассы по любому из пп. 1-3, отличающаяся тем, что на поверхность шнека нанесены мелкоячеистые сетки из волокнистого материала с развитой поверхностью. 5. The system of accelerated aerobic processing of biomass according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that on the surface of the screw are applied fine-mesh nets of fibrous material with a developed surface.
RU2014152310/13A 2014-12-23 2014-12-23 System for accelerated aerobic processing of biomass RU2579787C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014152310/13A RU2579787C1 (en) 2014-12-23 2014-12-23 System for accelerated aerobic processing of biomass

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014152310/13A RU2579787C1 (en) 2014-12-23 2014-12-23 System for accelerated aerobic processing of biomass

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2579787C1 true RU2579787C1 (en) 2016-04-10

Family

ID=55793708

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014152310/13A RU2579787C1 (en) 2014-12-23 2014-12-23 System for accelerated aerobic processing of biomass

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2579787C1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108849673A (en) * 2018-05-29 2018-11-23 松桃德科农业发展有限公司 A kind of foodstuff used for aquiculture processing, which is dialled, spreads integrated automatic processing equipment
RU2733791C1 (en) * 2019-10-07 2020-10-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Method of microbiological processing of wet organomineral and weakly structured wastes of birds and device for its implementation
RU2786923C1 (en) * 2022-07-07 2022-12-26 Общество с ограниченной ответственностью "ХОЛДИНГ АГРО" Fermenter for accelerated processing of animal waste into organic fertilizer

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU902820A1 (en) * 1980-06-16 1982-02-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский, Экспериментально-Конструкторский Институт Коммунального Машиностроения Biothermic drum
RU2016063C1 (en) * 1990-12-10 1994-07-15 Акционерное общество "Авторемлес" Apparatus for microbiological decomposition of organic wastes
WO2000026159A1 (en) * 1998-11-02 2000-05-11 Wierko Raalte B.V. Method and system of apparatus for processing dung, especially poultry dung
RU2201910C2 (en) * 2001-01-30 2003-04-10 Винаров Александр Юрьевич Apparatus for fermentation treatment of liquid manure
RU2247099C1 (en) * 2004-03-18 2005-02-27 Лужков Юрий Михайлович Apparatus for fermentative processing of liquid manure and bird dung

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU902820A1 (en) * 1980-06-16 1982-02-07 Всесоюзный Научно-Исследовательский, Экспериментально-Конструкторский Институт Коммунального Машиностроения Biothermic drum
RU2016063C1 (en) * 1990-12-10 1994-07-15 Акционерное общество "Авторемлес" Apparatus for microbiological decomposition of organic wastes
WO2000026159A1 (en) * 1998-11-02 2000-05-11 Wierko Raalte B.V. Method and system of apparatus for processing dung, especially poultry dung
RU2201910C2 (en) * 2001-01-30 2003-04-10 Винаров Александр Юрьевич Apparatus for fermentation treatment of liquid manure
RU2247099C1 (en) * 2004-03-18 2005-02-27 Лужков Юрий Михайлович Apparatus for fermentative processing of liquid manure and bird dung

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108849673A (en) * 2018-05-29 2018-11-23 松桃德科农业发展有限公司 A kind of foodstuff used for aquiculture processing, which is dialled, spreads integrated automatic processing equipment
RU2733791C1 (en) * 2019-10-07 2020-10-06 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный аграрный университет имени И.Т. Трубилина" Method of microbiological processing of wet organomineral and weakly structured wastes of birds and device for its implementation
RU2786923C1 (en) * 2022-07-07 2022-12-26 Общество с ограниченной ответственностью "ХОЛДИНГ АГРО" Fermenter for accelerated processing of animal waste into organic fertilizer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK2449086T3 (en) Device for the production of biogas from organic waste
CN102139986A (en) Ultrasonic harmless recycling technology and equipment for sewage of farm
EP2257617A1 (en) Method for producing biogas
CN101343108A (en) Method for coupling treatment of sewage water of waterpower cavitation and ozone
CN104961289A (en) Micro-nano aeration high-efficiency biotreatment technical system for livestock and poultry breeding wastewater
CN102741390A (en) Anaerobic process
RU2579787C1 (en) System for accelerated aerobic processing of biomass
CN106811400B (en) Stirring-free dynamic dry anaerobic fermentation system
CN204111609U (en) A kind of device utilizing humify microorganism to realize organic waste water liquid compost
DE102012015908A1 (en) Continuous biochemical conversion of biomass for producing biogas with large optimization of the conversion method into narrow boundaries provided by the surrounding, comprises e.g. preparing and heating the biomass into a charging lock
CN112777896A (en) Device for producing high-methane-content biogas by using livestock and poultry manure
CN107487860B (en) A kind of fish-farming with sewage microalgae device and preparation method thereof
CN210215118U (en) Device of scale pig farm pig manure integrated processing
CN204958644U (en) Micro -nano aeration high -efficiency biological processing apparatus of waste water is bred to beasts and birds
CN111534416A (en) Fermentation equipment and fermentation method for organic matters
CN203144240U (en) Biological reaction device for treating and recycling cultivation wastewater
JP2011506056A (en) Production of volatile fatty acids by medium temperature fermentation of sludge.
CN211946744U (en) Reaction system for sludge resource utilization
KR100498882B1 (en) An apparatus for livestock manure preliminary treatment
CN203904167U (en) Biochemical sludge treatment system
CN208843804U (en) A kind of efficient mass transfer anaerobic reactor
RU2186475C2 (en) Manure water reprocessing method and apparatus
CN207294543U (en) A kind of integrated aquaculture wastewater processing unit with microbial fermentation pretreatment
DE102010010420A1 (en) Operating a biogas plant with a fermented, in which or into which preconditioned fermentation pulp from biomasses is introduced and biogas is removable from collection volume, comprises conditioning biomass to flow able fermentation pulp
CN205710343U (en) A kind of integral anaerobic height NH_3-N treating reactor

Legal Events

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

Effective date: 20161224