RU2743584C1 - Biogas plant - Google Patents

Biogas plant Download PDF

Info

Publication number
RU2743584C1
RU2743584C1 RU2020132617A RU2020132617A RU2743584C1 RU 2743584 C1 RU2743584 C1 RU 2743584C1 RU 2020132617 A RU2020132617 A RU 2020132617A RU 2020132617 A RU2020132617 A RU 2020132617A RU 2743584 C1 RU2743584 C1 RU 2743584C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tank
biogas
vertical shaft
biomass
dome
Prior art date
Application number
RU2020132617A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Константин Константинович Ким
Ирина Михайловна Карпова
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
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 бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I"
Priority to RU2020132617A priority Critical patent/RU2743584C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2743584C1 publication Critical patent/RU2743584C1/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • 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
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/04—Apparatus for enzymology or microbiology with gas introduction means
    • 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
    • C12M1/00—Apparatus for enzymology or microbiology
    • C12M1/107—Apparatus for enzymology or microbiology with means for collecting fermentation gases, e.g. methane
    • 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

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Fertilizers (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)

Abstract

FIELD: biochemistry.SUBSTANCE: invention relates to biochemistry and is intended for anaerobic fermentation of organic wastes of agricultural production with production of biogas and organic fertilizers. Biogas plant comprises vertical tank (1) tight with removable dome. In the reservoir there is a central vertical shaft (7) having drive (17), a bubbling mixing device made in the form of a spiral perforated pipe, and a vortex mixer with horizontal blades fixed on the vertical shaft. Vertical shaft is hollow and coils-inductors are regularly arranged inside it as to height. After the vertical sealed cylindrical reservoir (1) is filled with biomass, an AC voltage source (16) is connected. Alternating current starts flowing through windings (11), which creates alternating electromagnetic field inducing eddy currents in horizontal blades (8). Under action of these currents, horizontal blades (8) are heated and give their heat to surrounding layers of biomass. At the same time drive (17) starts to rotate central vertical shaft (7). Intensive and rapid heat exchange between areas of biomass. Produced biogas is supplied to the gasholder, where its part is supplied to the compressor through the pipeline. In order to intensify the biomass mixing effect, the bubbling agitator is periodically started. That is ensured by opening valve (20), after which the biogas placed in the compressor is supplied into the spiral perforated pipe (5) under pressure, and goes through holes (18) into the biomass, thus accelerating the lifting process with the formed methane fermentation of the biogas bubbles.EFFECT: invention ensures achievement of technical result consists in improvement of efficiency of biogas plant operation.1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к биохимии и предназначено для анаэробного сбраживания органических отходов сельскохозяйственного производства с получением биогаза и органических удобрений.The invention relates to biochemistry and is intended for anaerobic fermentation of organic waste from agricultural production to obtain biogas and organic fertilizers.

Известна биогазовая установка (RU 2567649, С12М 1/04, 1/07, C02F 11/04, 3/00, В09В 3/00, 10.11.2015 г.), включающая герметичный вертикальный цилиндрический резервуар, снабженный куполом и днищем, имеющими форму усеченного конуса. В резервуаре находится барботажное перемешивающее устройство, включающее спиралевидную перфорированную трубу, расположенную вдоль стен резервуара и днища, а также установленную по центру резервуара вертикальную перфорированную трубу. Витки спиралевидной трубы повторяют форму резервуара и днища. На куполе резервуара установлены загрузочный патрубок для подачи биомассы, датчик давления, патрубок для отвода биогаза, соединенный с трубопроводом выхода биогаза. Последний соединен с газгольдером. В днище резервуара установлен патрубок для выгрузки переработанного субстрата. Внешняя часть резервуара обмотана нагревательной лентой.Known biogas plant (RU 2567649, С12М 1/04, 1/07, C02F 11/04, 3/00, В09В 3/00, 11/10/2015), including a sealed vertical cylindrical tank equipped with a dome and a bottom having the shape truncated cone. The tank contains a bubbling mixing device, including a spiral perforated pipe located along the walls of the tank and the bottom, as well as a vertical perforated pipe installed in the center of the tank. The coils of the spiral pipe follow the shape of the tank and the bottom. A loading branch pipe for biomass supply, a pressure sensor, a branch pipe for biogas removal connected to the biogas outlet pipeline are installed on the tank dome. The latter is connected to a gas holder. A branch pipe for unloading the processed substrate is installed in the bottom of the tank. The outer part of the tank is wrapped with heating tape.

Недостатком биогазовой установки является низкая эффективность работы, обусловленная тем, что биомасса, находящаяся в серединной части резервуара, нагревается до температуры, которая недостаточна для быстрого протекания реакции сбраживания, нежели биомасса, находящаяся у стенки резервуара.The disadvantage of a biogas plant is its low efficiency, due to the fact that the biomass located in the middle part of the tank is heated to a temperature that is insufficient for a rapid fermentation reaction than the biomass located at the tank wall.

Известна биогазовая установка (RU 2605312, С12М 1/04, С12М 1/107, 20.12.2016), выбранная в качестве прототипа, содержащая герметичный вертикальный цилиндрический резервуар с технологическими патрубками, снабженный куполом и днищем, установленное в резервуаре барботажное перемешивающее устройство, представляющее собой спиралевидную перфорированную трубу, расположенную вдоль стен резервуара, витки которой повторяют форму резервуара, внешняя часть которого обмотана нагревательной лентой, купол и днище имеют форму полусферы, в резервуаре установлена вертикальная рамная мешалка, оснащенная вертикальными и горизонтальными лопастями, закрепленными на центральном вертикальном валу, нижняя горизонтальная лопасть имеет радиус кривизны, соответствующий радиусу кривизны днища резервуара, при этом отверстия на спиралевидной трубе выполнены сквозными вертикальными на равном расстоянии друг от друга, купол резервуара выполнен съемным.Known biogas plant (RU 2605312, S12M 1/04, S12M 1/107, 20.12.2016), selected as a prototype, containing a sealed vertical cylindrical tank with process pipes, equipped with a dome and a bottom, installed in the tank, a bubbling mixing device representing a spiral perforated pipe located along the walls of the tank, the turns of which repeat the shape of the tank, the outer part of which is wrapped with a heating tape, the dome and bottom are in the shape of a hemisphere, a vertical frame mixer is installed in the tank, equipped with vertical and horizontal blades fixed on the central vertical shaft, the lower horizontal the blade has a radius of curvature corresponding to the radius of curvature of the bottom of the tank, while the holes on the spiral pipe are made through vertical at an equal distance from each other, the dome of the tank is removable.

Так как нагревательная лента расположена на внешней поверхности вертикального цилиндрического резервуара, биомасса - жидкий навоз недостаточно прогревается в серединной части вертикального цилиндрического резервуара, что ведет к необходимости увеличения продолжительности пребывания биомассы в резервуаре. Отмеченный факт обуславливает низкую эффективность работы биогазовой установки.Since the heating tape is located on the outer surface of the vertical cylindrical tank, biomass - liquid manure does not warm up enough in the middle of the vertical cylindrical tank, which leads to the need to increase the residence time of the biomass in the tank. This fact determines the low efficiency of the biogas plant.

Задача настоящего изобретения - повышение эффективности работы биогазовой установки за счет использования индукционного нагрева.The objective of the present invention is to improve the efficiency of the biogas plant through the use of induction heating.

Указанная цель достигается тем, что в биогазовой установке, содержащей герметичный вертикальный цилиндрический резервуар с технологическими патрубками, снабженный куполом и днищем, имеющих форму полусферы, установленное в резервуаре барботажное перемешивающее устройство, представляющее собой спиралевидную перфорированную трубу, расположенную вдоль стен резервуара, витки которой повторяют форму резервуара, в резервуаре установлена вертикальная мешалка, оснащенная горизонтальными лопастями, закрепленными на центральном вертикальном валу, верхний конец которого предназначен для подсоединения к приводу, нижняя горизонтальная лопасть имеет радиус кривизны, соответствующий радиусу кривизны днища резервуара, при этом отверстия на спиралевидной трубе выполнены сквозными вертикальными на равном расстоянии друг от друга, купол резервуара выполнен съемным, центральный вертикальный вал выполнен полым, внутри которого по его высоте регулярно расположены катушки-индукторы, обмотки которых соединены друг с другом и контактными кольцами, жестко закрепленными на внешней поверхности верхней части центрального вертикального вала, выходящей за пределы купола, с контактными кольцами соприкасаются электропроводящие щетки узла скользящего токосъема, жестко закрепленного на наружной поверхности купола, выводы электропроводящих щеток предназначены для соединения с источником переменного напряжения, а горизонтальные лопасти, выполненные из электропроводящего материала жестко прикреплены к наружным боковым поверхностям участков центрального вертикального вала, в которых расположены катушки-индукторы.This goal is achieved by the fact that in a biogas plant containing a sealed vertical cylindrical tank with process pipes, equipped with a dome and a hemispherical bottom, a bubbling mixing device installed in the tank is a spiral perforated pipe located along the walls of the tank, the turns of which repeat the shape tank, a vertical mixer is installed in the tank, equipped with horizontal blades fixed on a central vertical shaft, the upper end of which is intended for connection to the drive, the lower horizontal blade has a radius of curvature corresponding to the radius of curvature of the tank bottom, while the holes on the spiral pipe are made through vertical on equal distance from each other, the tank dome is removable, the central vertical shaft is made hollow, inside which, along its height, inductor coils are regularly located, the windings of which are connected with each other and the slip rings rigidly fixed on the outer surface of the upper part of the central vertical shaft extending beyond the dome, the electrically conductive brushes of the sliding current collection unit, rigidly fixed on the outer surface of the dome, come into contact with the slip rings; , and horizontal blades made of electrically conductive material are rigidly attached to the outer side surfaces of the sections of the central vertical shaft, in which the inductor coils are located.

Биогазовая установка показана на чертеже.The biogas plant is shown in the drawing.

Биогазовая установка содержит вертикальный герметичный цилиндрический резервуар 1, установленный на опорах 2, снабженный куполом 3 и днищем 4, имеющими форму полусферы. В вертикальном герметичном цилиндрическом резервуаре 1 находятся барботажное перемешивающее устройство, представляющее собой спиралевидную перфорированную трубу 5, и вертикальная механическая мешалка 6, которая состоит из центрального вертикального полого вала 7 и горизонтальных лопастей 8, жестко прикрепленных к внешней боковой поверхности участков 9, внутри которых расположены катушки-индукторы 10. Горизонтальные лопасти 8 выполнены, например, из нержавеющей стали или титанового сплава. Обмотки 11 катушек-индукторов 10 соединены друг с другом и с контактными кольцами 12, изготовленными, например, из меди. Контактные кольца 12 жестко закреплены на внешней поверхности верхней части 13 центрального вертикального вала 7, выходящей за пределы купола 3. С контактными кольцами 12 соприкасаются электропроводящие щетки 14 узла скользящего токосъема 15, жестко закрепленного на наружной поверхности купола 3. Электропроводящие щетки 14 соединены с источником переменного напряжения 16.The biogas plant contains a vertical sealed cylindrical tank 1, mounted on supports 2, equipped with a dome 3 and a bottom 4 in the shape of a hemisphere. In a vertical sealed cylindrical tank 1 there are a bubbling mixing device, which is a spiral perforated pipe 5, and a vertical mechanical mixer 6, which consists of a central vertical hollow shaft 7 and horizontal blades 8 rigidly attached to the outer side surface of sections 9, inside which there are coils - inductors 10. The horizontal blades 8 are made, for example, of stainless steel or titanium alloy. The windings 11 of the inductors 10 are connected to each other and to the slip rings 12, made, for example, of copper. The slip rings 12 are rigidly fixed on the outer surface of the upper part 13 of the central vertical shaft 7, extending beyond the dome 3. The electrically conductive brushes 14 of the sliding current collection unit 15, rigidly fixed on the outer surface of the dome 3. The electrically conductive brushes 14 are connected to a source of alternating voltage 16.

Верхняя часть 13 центрального вертикального вала 7 жестко соединена с валом привода 17, например, двигателем постоянного тока или асинхронным двигателем.The upper part 13 of the central vertical shaft 7 is rigidly connected to the drive shaft 17, for example, a DC motor or an induction motor.

Нижняя горизонтальная лопасть 8 имеет радиус кривизны, соответствующий радиусу кривизны днища 4 вертикального герметичного цилиндрического резервуара 1. Спиралевидная перфорированная труба 5 расположена вдоль стен резервуара 1. Витки спиралевидной перфорированной трубы 5 повторяют форму резервуара 1. Отверстия 18 на спиралевидной перфорированной трубе 5 выполнены сквозными вертикальными и расположены на равном расстоянии друг от друга. Нижний конец спиралевидной перфорированной трубы 5 жестко прикреплен к стальному цилиндрическому уголку 19, соединенному с шаровым краном 20 для подачи биогаза. Купол 3 выполнен съемным.The lower horizontal blade 8 has a radius of curvature corresponding to the radius of curvature of the bottom 4 of the vertical sealed cylindrical tank 1. The spiral-shaped perforated pipe 5 is located along the walls of the tank 1. The turns of the spiral-shaped perforated pipe 5 repeat the shape of the tank 1. The holes 18 on the spiral-shaped perforated pipe 5 are made through vertical and equidistant from each other. The lower end of the spiral-shaped perforated pipe 5 is rigidly attached to a steel cylindrical angle 19 connected to a ball valve 20 for supplying biogas. Dome 3 is removable.

На куполе 3 герметичного цилиндрического резервуара 1 установлены загрузочный патрубок 21 для подачи перерабатываемой биомассы, датчик давления 22, патрубок 23 для отвода биогаза. Патрубок 23 соединен через трубопровод 24 выхода биогаза с газгольдером, который на чертеже не показан. В днище 4 герметичного цилиндрического резервуара 1 установлен патрубок 25 для выгрузки переработанного субстрата.On the dome 3 of the sealed cylindrical tank 1, there is a loading branch pipe 21 for feeding the processed biomass, a pressure sensor 22, a branch pipe 23 for biogas removal. The branch pipe 23 is connected through the biogas outlet pipe 24 to a gas holder, which is not shown in the drawing. In the bottom 4 of the sealed cylindrical tank 1, a branch pipe 25 is installed for unloading the processed substrate.

Спиралевидная перфорированная труба 5 через стальной уголок 19 и шаровой кран 20 соединена с трубопроводом 26 для подачи биогаза и компрессором, который на чертеже не показан, соединенным с газгольдером. На внешней поверхности вертикального герметичного цилиндрического резервуара 1 жестко закреплен терморегулятор 27.A spiral-shaped perforated pipe 5 through a steel angle 19 and a ball valve 20 is connected to a pipeline 26 for supplying biogas and a compressor, which is not shown in the drawing, connected to a gas holder. On the outer surface of the vertical sealed cylindrical tank 1, the thermostat 27 is rigidly fixed.

Биогазовая установка работает следующим образом.The biogas plant works as follows.

Для создания анаэробности сбраживания в вертикальный герметичный цилиндрический резервуар 1 через загрузочный патрубок 21 заливают воду до верхнего уровня купола 3. Далее часть воды сливают из вертикального герметичного цилиндрического резервуара 1, так чтобы загрузочный патрубок 21 оставался частично загруженным в воде. Затем в вертикальный герметичный цилиндрический резервуар 1 через загрузочный патрубок 21 загружают разжиженный свежий навоз (помет) с влажностью 92-93% до верхнего уровня купола 3. Форма купола 3 биогазовой установки образует емкость для скапливания образующегося биогаза. Давление в вертикальном герметичном цилиндрическом резервуаре 1 отслеживают при помощи датчика давления 22. После заполнения вертикального герметичного цилиндрического резервуара 1 биомассой включают источник переменного напряжения 16. По обмоткам 11 катушек-индукторов 10 начинает протекать переменный ток, который создает переменное электромагнитное поле, индуцирующее в горизонтальных лопастях 8 вихревые токи. Под действием этих токов горизонтальные лопасти 8 нагреваются и отдают свою теплоту окружающим слоям биомассы. Одновременно с этим включают привод 17, который начинает вращать центральный вертикальный вал 7. В этом случае подача электрического тока от неподвижного источника переменного напряжения 16 на обмотки 11 вращающихся катушек-индукторов 10 происходит с помощью узла скользящего токосъема 15, в котором электропроводящие щетки 14 скользят по поверхности контактных колец 12.To create anaerobic digestion, water is poured into the vertical sealed cylindrical tank 1 through the loading branch pipe 21 to the upper level of the dome 3. Then, part of the water is drained from the vertical sealed cylindrical reservoir 1 so that the loading branch pipe 21 remains partially loaded in water. Then, liquefied fresh manure (droppings) with a moisture content of 92-93% to the upper level of the dome 3. The shape of the dome 3 of the biogas plant forms a container for accumulating the resulting biogas into the vertical sealed cylindrical tank 1 through the loading branch pipe 21. The pressure in the vertical sealed cylindrical tank 1 is monitored using a pressure sensor 22. After filling the vertical sealed cylindrical tank 1 with biomass, an alternating voltage source 16 is switched on. An alternating current begins to flow through the windings 11 of the inductor coils 10, which creates an alternating electromagnetic field inducing in the horizontal blades 8 eddy currents. Under the action of these currents, the horizontal blades 8 are heated and give up their heat to the surrounding layers of biomass. At the same time, the drive 17 is turned on, which begins to rotate the central vertical shaft 7. In this case, the supply of electric current from the stationary source of alternating voltage 16 to the windings 11 of the rotating inductor coils 10 occurs with the help of a sliding current collection unit 15, in which electrically conductive brushes 14 slide on slip ring surfaces 12.

В результате вращения нагретых горизонтальных лопастей 8 осуществляется интенсивный и быстрый теплообмен между областями биомассы, непосредственно контактирующими с горизонтальными лопастями 8, и периферийными областями.As a result of the rotation of the heated horizontal blades 8, intense and rapid heat exchange is carried out between the regions of biomass in direct contact with the horizontal blades 8 and the peripheral regions.

Получаемый в вертикальном герметичном цилиндрическом резервуаре 1 биогаз через патрубок 23 и трубопровод 24 поступает в газгольдер, где часть его через трубопровод поступает в компрессор. Для усиления эффекта перемешивания биомассы, обеспечения питательными веществами метанообразующих бактерий, предотвращения осадочного материала и корки под куполом 3, которая препятствует выходу биогаза, периодически запускают барботажное перемешивающее устройство. Для этого открывают кран 20, после чего находящийся в компрессоре биогаз по трубопроводу 26 под давлением поступает в спиралевидную перфорированную трубу 5, выходит через отверстия 18 в биомассу, ускоряя процесс поднятия образованным метановым брожением пузырьков биогаза.The biogas produced in the vertical sealed cylindrical tank 1 through the nozzle 23 and the pipeline 24 enters the gas holder, where part of it is fed through the pipeline to the compressor. To enhance the effect of mixing the biomass, providing nutrients to methane-forming bacteria, preventing sedimentary material and crust under the dome 3, which prevents biogas from escaping, a bubbling mixing device is periodically started. To do this, open the valve 20, after which the biogas in the compressor through the pipeline 26 under pressure enters the spiral perforated pipe 5, exits through the holes 18 into the biomass, accelerating the process of raising the biogas bubbles formed by methane fermentation.

При превышении температуры перемешиваемой биомассы допустимого значения, например 36-38°С, терморегулятор 27 отключает источник переменного напряжения 16.When the temperature of the stirred biomass exceeds the permissible value, for example, 36-38 ° C, the thermostat 27 switches off the alternating voltage source 16.

Выгрузку переработанных отходов осуществляют периодически через патрубок 25.The unloading of processed waste is carried out periodically through the nozzle 25.

Оставшаяся часть биогаза в газгольдере может применяться в бытовых нуждах, а переработанный субстрат - как концентрат органического удобрения.The rest of the biogas in the gasholder can be used for domestic needs, and the processed substrate can be used as an organic fertilizer concentrate.

Использование источников тепла - нагреваемых индукционно и вращающихся горизонтальных лопастей 8 внутри вертикального герметичного цилиндрического резервуара 1 позволит сократить временной цикл производства биогаза, т.е. повысить эффективность работы биогазовой установки.The use of heat sources - heated inductively and rotating horizontal blades 8 inside a vertical sealed cylindrical tank 1 will reduce the time cycle of biogas production, i.e. to increase the efficiency of the biogas plant.

Claims (1)

Биогазовая установка, содержащая герметичный вертикальный цилиндрический резервуар с технологическими патрубками, снабженный куполом и днищем, имеющими форму полусферы, установленное в резервуаре барботажное перемешивающее устройство, представляющее собой спиралевидную перфорированную трубу, расположенную вдоль стен резервуара, витки которой повторяют форму резервуара, в резервуаре установлена вертикальная мешалка, оснащенная горизонтальными лопастями, закрепленными на центральном вертикальном валу, верхний конец которого предназначен для подсоединения к приводу, нижняя горизонтальная лопасть имеет радиус кривизны, соответствующий радиусу кривизны днища резервуара, при этом отверстия на спиралевидной трубе выполнены сквозными вертикальными на равном расстоянии друг от друга, купол резервуара выполнен съемным, отличающаяся тем, что центральный вертикальный вал выполнен полым, внутри которого по его высоте регулярно расположены катушки-индукторы, обмотки которых соединены друг с другом и контактными кольцами, жестко закрепленными на внешней поверхности верхней части центрального вертикального вала, выходящей за пределы купола, с контактными кольцами соприкасаются электропроводящие щетки узла скользящего токосъема, жестко закрепленного на наружной поверхности купола, выводы электропроводящих щеток предназначены для соединения с источником переменного напряжения, а горизонтальные лопасти, выполненные из электропроводящего материала, жестко прикреплены к наружным боковым поверхностям участков центрального вертикального вала, в которых расположены катушки-индукторы.A biogas plant containing a sealed vertical cylindrical tank with process pipes, equipped with a dome and a hemispherical bottom, a bubbling mixing device installed in the tank, which is a spiral perforated pipe located along the walls of the tank, the turns of which repeat the shape of the tank, a vertical mixer is installed in the tank equipped with horizontal blades fixed on a central vertical shaft, the upper end of which is intended for connection to the drive, the lower horizontal blade has a radius of curvature corresponding to the radius of curvature of the tank bottom, while the holes on the spiral pipe are made through vertical at an equal distance from each other, the dome the tank is made removable, characterized in that the central vertical shaft is hollow, inside which, along its height, inductor coils are regularly located, the windings of which are connected to each other and contact rings rigidly fixed on the outer surface of the upper part of the central vertical shaft extending beyond the dome, the electrically conductive brushes of the sliding current collection unit rigidly fixed on the outer surface of the dome are in contact with the slip rings, the leads of the electrically conductive brushes are designed to be connected to an AC voltage source, and the horizontal blades , made of an electrically conductive material, are rigidly attached to the outer side surfaces of the sections of the central vertical shaft, in which the inductor coils are located.
RU2020132617A 2020-10-01 2020-10-01 Biogas plant RU2743584C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020132617A RU2743584C1 (en) 2020-10-01 2020-10-01 Biogas plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2020132617A RU2743584C1 (en) 2020-10-01 2020-10-01 Biogas plant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2743584C1 true RU2743584C1 (en) 2021-02-20

Family

ID=74665981

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2020132617A RU2743584C1 (en) 2020-10-01 2020-10-01 Biogas plant

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2743584C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786110C1 (en) * 2022-03-15 2022-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Biogas plant

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19538387A1 (en) * 1995-10-14 1997-04-24 Theodor Zink Gmbh Small-scale water treatment plant conversion
EP1236688A1 (en) * 1999-11-12 2002-09-04 Insertam S.L. Biological purification plant for residual waters equipped with anaerobic digestors and purification process
US6663777B2 (en) * 2002-03-12 2003-12-16 Keith A. Schimel Apparatus, system, and process for anaerobic conversion of biomass slurry to energy
RU2567649C1 (en) * 2014-12-30 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" Biogas unit
RU2605312C1 (en) * 2016-05-27 2016-12-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления"(ВСГУТУ) Biogas plant

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19538387A1 (en) * 1995-10-14 1997-04-24 Theodor Zink Gmbh Small-scale water treatment plant conversion
EP1236688A1 (en) * 1999-11-12 2002-09-04 Insertam S.L. Biological purification plant for residual waters equipped with anaerobic digestors and purification process
US6663777B2 (en) * 2002-03-12 2003-12-16 Keith A. Schimel Apparatus, system, and process for anaerobic conversion of biomass slurry to energy
RU2567649C1 (en) * 2014-12-30 2015-11-10 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления" Biogas unit
RU2605312C1 (en) * 2016-05-27 2016-12-20 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Восточно-Сибирский государственный университет технологий и управления"(ВСГУТУ) Biogas plant

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786110C1 (en) * 2022-03-15 2022-12-19 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Biogas plant
RU2804541C1 (en) * 2023-02-08 2023-10-02 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" Biogas unit
RU218400U1 (en) * 2023-02-09 2023-05-25 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" biogas plant
RU220069U1 (en) * 2023-05-16 2023-08-23 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Петербургский государственный университет путей сообщения Императора Александра I" biogas plant

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104893961B (en) The kitchen castoff energy and fertilizer integrated treatment unit and method
RU2567649C1 (en) Biogas unit
ES2358543T3 (en) DEVICE AND PROCESS TO PRODUCE BIOGAS FROM ORGANIC MATTER.
CN101823793B (en) Double-path circulation full-mixing type anaerobic reactor
US4356269A (en) Plant for the production of methane
US4256837A (en) Gas collection apparatus
KR101375343B1 (en) Waste for energy production system
US4481293A (en) Method for the production of methane
CN101724551B (en) Full mixed anaerobic reaction circulating device and circulating method for methane reaction raw materials
RU2743584C1 (en) Biogas plant
CN105032885B (en) Villages and small towns domestic refuse anaerobic aerobic integratedization processing meanss and processing method
KR101417859B1 (en) microbe culture apparatus for inducing anaerobic digestion activity of organic wastes
KR101918969B1 (en) Bio-Reactor
RU2804541C1 (en) Biogas unit
RU2786110C1 (en) Biogas plant
RU220069U1 (en) biogas plant
RU218400U1 (en) biogas plant
RU2430153C2 (en) Bio-reactor
CN105800769A (en) Biological wheel disc type device for treating toxic organic matter sewage and treatment method thereof
JP2021007329A (en) Algae culture apparatus
RU2605312C1 (en) Biogas plant
EA043894B1 (en) BIOGAS PLANT
RU2651940C1 (en) Biogas plant for the reduction of organic waste from agricultural production accompanied with the biogas obtaining
RU2540019C1 (en) Bioreactor
JP6027042B2 (en) Digestion tank operation method and digestion tank