RU97026U1 - BIOGAS COMPLEX - Google Patents

BIOGAS COMPLEX Download PDF

Info

Publication number
RU97026U1
RU97026U1 RU2010113626/21U RU2010113626U RU97026U1 RU 97026 U1 RU97026 U1 RU 97026U1 RU 2010113626/21 U RU2010113626/21 U RU 2010113626/21U RU 2010113626 U RU2010113626 U RU 2010113626U RU 97026 U1 RU97026 U1 RU 97026U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tank
additional
tower
separator
biogas
Prior art date
Application number
RU2010113626/21U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Александр Николаевич Чумаков
Сергей Михайлович Полянский
Цогт Нацагдоржевич Будаев
Original Assignee
Александр Николаевич Чумаков
Сергей Михайлович Полянский
Цогт Нацагдоржевич Будаев
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 Александр Николаевич Чумаков, Сергей Михайлович Полянский, Цогт Нацагдоржевич Будаев filed Critical Александр Николаевич Чумаков
Priority to RU2010113626/21U priority Critical patent/RU97026U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU97026U1 publication Critical patent/RU97026U1/en

Links

Landscapes

  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Fertilizers (AREA)

Abstract

1. Биогазовый комплекс, содержащий сепаратор, сообщающийся с осушителем и проточным резервуаром с водными растениями одного или различных типов или представляющих собой водный гиацинт и/или макро- и микрорастения, выполненным в виде проточного сосуда и/или проточного бассейна, открытым или крытым, одно- или многосекционным, секции которого сообщены или изолированы друг от друга, компостер, последовательно соединенные между собой магистралью приемную емкость с насосом, выполненную в виде открытого или закрытого резервуара, дополнительный сепаратор, электроискровой измельчитель, газожидкостной эжектор, накопитель, дополнительный насос, метантенк, представляющий собой сообщенные между собой наклонный трубопровод с картриджами из пористого материала и башню, газгольдер, фильтр и когенерационную установку, установленные в корпусе башни, жестко связанные с ним и выполненные перфорированными основание и крышку, размещенный между основанием и крышкой и предназначенный для размещения бактериальной среды пористый эластичным носитель, установленные в один или несколько рядов по высоте баллоны, жестко связанные с внутренней боковой стенкой корпуса башни с возможностью взаимодействия с пористым эластичным носителем и друг с другом, радиальные магистрали, каждая из которых сообщена с одним из баллонов соответствующего ряда, уровневые магистрали, сообщенные с радиальными магистралями и охватывающие корпус башни, последовательно установленные и сообщенные между собой центральную магистраль, выполненную с отводами, имеющими каждый дистанционно управляемый вентиль, второй дополнительный насос, резервуар с � 1. Biogas complex containing a separator, communicating with a desiccant and a flow tank with aquatic plants of one or various types or representing water hyacinth and / or macro and micro plants, made in the form of a flow vessel and / or flow pool, open or covered, one - or multi-section, the sections of which are communicated or isolated from each other, the composter, the receiving tank with the pump, made in the form of an open or closed tank, connected in series with each other by a highway, are additional th separator, electric spark grinder, gas-liquid ejector, accumulator, additional pump, digester, which is an inclined pipeline connected to each other with cartridges of porous material and a tower, a gas holder, a filter and a cogeneration unit installed in the tower body, rigidly connected with it and made perforated a base and a lid located between the base and the lid and designed to accommodate the bacterial medium, a porous elastic carrier, installed in one or more rows in height, cylinders rigidly connected to the inner side wall of the tower body with the possibility of interaction with a porous elastic carrier and with each other, radial lines, each of which is connected to one of the cylinders of the corresponding row, level lines connected with radial lines and covering the tower case sequentially installed and communicated with each other, a central highway made with branches having each remote controlled valve, a second additional pump, a tank with

Description

Полезная модель относится к области переработки органических отходов сельскохозяйственных животных и растениеводства в высокоэффективные органические удобрения, биогаз, тепловую и электрическую энергию в условиях животноводческих комплексов, а также индивидуальных и фермерских хозяйств.The utility model relates to the field of processing organic waste of farm animals and crop production into highly effective organic fertilizers, biogas, thermal and electric energy in livestock complexes, as well as individual and farms.

Известна установка для метанового сбраживания навоза (SU, АС №1549496, А01C 3/00, 15.03.1990), содержащая приемную емкость, сообщенную с цилиндрическим реактором, имеющим газовый колпак, средство отбора биогаза, устройство гидродинамического перемешивания сбраживаемой массы. Выгрузная емкость установки выполнена в виде гидравлического затвора, сообщенного с приемной емкостью и реактором.Known installation for methane fermentation of manure (SU, AC No. 1549496, A01C 3/00, 03/15/1990), containing a receiving tank in communication with a cylindrical reactor having a gas cap, a biogas extraction means, a device for hydrodynamic mixing of the fermented mass. The discharge tank of the installation is made in the form of a hydraulic shutter, in communication with the receiving tank and the reactor.

Недостатком известного технического решения является его сложность и малая степень надежности в процессе эксплуатации.A disadvantage of the known technical solution is its complexity and a small degree of reliability during operation.

Также известна установка для переработки отходов животноводства в удобрения (RU №2048722, А01С 3/02, 02.02.1993), содержащая усреднитель, соединенный посредством насоса с метантенком, узел разделения сброженной массы на фракции, устройство для обезвоживания твердой фракции и средство обеззараживания жидкой фракции, приспособление для нагрева отходов, газгольдер, насос, трубопроводы и необходимые входные и выходные патрубки. Установка снабжена фильтром очистки биогаза, кислотогенным реактором, который своим входным патрубком соединен с выходным патрубком отходов основного теплообменника, а выходным с упомянутым узлом разделения сброженной массы на фракции, а также дополнительным теплообменником и средством обеззараживания твердой фракции, при этом дополнительный теплообменник соединен с патрубком отвода жидкой фракции указанного узла разделения посредством насоса, а средство обеззараживания твердой фракции установлено на входе устройства для ее обезвоживания и выполнено в виде смесителя, сообщенного с бункером для негашеной извести.Also known is a plant for processing livestock waste into fertilizers (RU No. 2048722, A01C 3/02, 02.02.1993), comprising a homogenizer connected by a pump to a digester, a unit for separating the fermented mass into fractions, a device for dehydrating the solid fraction and a means for disinfecting the liquid fraction , a device for heating waste, a gas holder, a pump, pipelines and the necessary inlet and outlet pipes. The installation is equipped with a biogas purification filter, an acidogenic reactor, which is connected with the inlet to the outlet of the waste of the main heat exchanger, and to the outlet with the aforementioned unit for separating the fermented mass into fractions, as well as an additional heat exchanger and means for disinfecting the solid fraction, while an additional heat exchanger is connected to the outlet the liquid fraction of the specified separation unit by means of a pump, and the means for disinfecting the solid fraction is installed at the inlet of the device for its decontamination ozhivaniya and is designed as a mixer communicated with a tank for the quicklime.

Недостатком известной установки является недостаточный уровень ее эффективности вследствие невысокой степени использования получаемой собственной тепловой и электрической энергии, а также невозможности снижение уровня эмиссии парниковых газов и создания дополнительных источников кормовой базы животноводческого комплекса.A disadvantage of the known installation is the insufficient level of its effectiveness due to the low degree of use of its own heat and electric energy, as well as the inability to reduce the level of greenhouse gas emissions and the creation of additional sources of feed for the livestock complex.

Известна биогазовая установка для переработки навоза, включающая приемную емкость, гидрогерметизатор, газовый колпак, манометр, устройство подогрева и отбора газа. Приемная емкость выстлана чехлом из водонепроницаемого материала с армированным дном и жестко закрепленным верхним краем. Чехол является подвижным, так как армированное дно чехла связано с подъемным механизмом, при этом дно чехла опирается на решетку, под которой расположено устройство подогрева в водяной рубашке. Гидрогерметизатор снабжен выгрузным трубопроводом, конец которого находится выше уровня выгрузной площадки (RU №2286038, А01C 3/02, 11.05.2004).Known biogas plant for the processing of manure, including a receiving tank, a water sealer, a gas cap, pressure gauge, a heating device and gas selection. The receiving tank is lined with a cover made of waterproof material with a reinforced bottom and a rigidly fixed upper edge. The cover is movable, since the reinforced bottom of the cover is connected with a lifting mechanism, while the bottom of the cover rests on a grate, under which there is a heating device in a water jacket. The sealant is equipped with an unloading pipeline, the end of which is above the level of the unloading platform (RU No. 2286038, A01C 3/02, 05/11/2004).

Недостатками этой установки являются высокие энергозатраты, невозможность получения собственной электрической и тепловой энергии, высококачественных сухих и эффективных быстродействующих жидких биоорганических удобрений, а также низкая производительность, что ограничивает возможности ее использования (только мелкие хозяйства).The disadvantages of this installation are the high energy consumption, the inability to obtain its own electrical and thermal energy, high-quality dry and effective high-speed liquid bioorganic fertilizers, as well as low productivity, which limits the possibility of its use (only small farms).

Также известна установка для переработки отходов животноводства и производства удобрений (RU №2056393, C05F 3/06, 19.03.1993), содержащая блоки нейтрализации и очистки, компремирования и хранения газа, первый из которых выполнен в виде последовательно установленных накопителя навоза с жидкостным разбавителем и насосом подачи, теплообменника, метантенка и сепаратора с магистралями вывода твердой и жидкой фракций, подключенными соответственно через насосы-активаторы к потребителю и отстойнику, при этом перед матантенком на линии подачи подогретого навоза установлен газожидкостный эжектор, а в метантенке установлен эрлифтный барботер, соединенный по входу с выходом газожидкостного эжектора, вход которого по газу соединен с выходом блока компремирования и хранения газа.Also known installation for the processing of animal waste and fertilizer production (RU No. 2056393, C05F 3/06, 03/19/1993), containing blocks of neutralization and purification, compression and storage of gas, the first of which is made in the form of sequentially installed manure drive with liquid diluent and a feed pump, a heat exchanger, a digester and a separator with solid and liquid fractions output lines connected respectively through activator pumps to the consumer and the sump, while in front of the heating mat on the heated feed line avoza mounted gas-liquid ejector and installed in the digester airlift bubbler connected to a terminal in a yield of gas-liquid ejector having an input connected to gas output of the gas and compression of storage.

Недостатком известного технического решения является невозможность получения собственной электрической и тепловой энергии, достаточной для обеспечения функционирования биогазового комплекса и потребителя, а также невозможность получения дополнительных кормовых средств для животноводческого комплекса.A disadvantage of the known technical solution is the impossibility of obtaining its own electric and thermal energy, sufficient to ensure the functioning of the biogas complex and the consumer, as well as the impossibility of obtaining additional feed for the livestock complex.

Также известна установка для анаэробного сбраживания органических отходов с получением биогаза (RU №2073360, C02F 11/04, 19.12.1994), содержащая не менее двух камер брожения, например, биореактор кислотогенной стадии брожения и метантенк, соединенных по линии отбора биогаза с газгольдером, подводящие и отводящие трубопроводы, элементы регулирования и поддержания температуры в камерах брожения, резервуары предварительной подготовки отходов и готовых удобрений, подводящие и отводящие трубопроводы. Установка снабжена энергетическим блоком для получения тепловой и электрической энергии, к входу по биогазу которого подключен выход газгольдера, элементы регулирования и поддержания температуры первой камеры брожения подключены с одной стороны к отводящему трубопроводу с метановой бражкой второй камеры брожения, а с другой - к резервуару готовых условно жидких удобрений, а указанные элементы второй камеры брожения подключены с одной стороны к входу по воде энергетического блока, а с другой - через потребитель тепла к его выходу по воде.Also known is an apparatus for anaerobic digestion of organic waste to produce biogas (RU No. 2073360, C02F 11/04, 12/19/1994), containing at least two fermentation chambers, for example, an acidogenic fermentation bioreactor and a digester connected via a biogas extraction line to a gas tank, inlet and outlet pipelines, elements for regulating and maintaining the temperature in the fermentation chambers, tanks for the preliminary preparation of waste and finished fertilizers, inlet and outlet pipelines. The installation is equipped with an energy unit for generating heat and electric energy, the gas tank output is connected to the biogas input of the gas tank, the elements for controlling and maintaining the temperature of the first fermentation chamber are connected, on the one hand, to the discharge pipe with the methane mash of the second fermentation chamber, and, on the other, to the reservoir liquid fertilizers, and the indicated elements of the second fermentation chamber are connected on the one hand to the water inlet of the energy block, and on the other, through the heat consumer to its water outlet .

Недостатками известного технического решения является невозможность получения высококачественных сухих (компост) и эффективных быстродействующих жидких биоорганических удобрений, а также невозможность получения дополнительного источника кормовой базы животноводческого комплекса.The disadvantages of the known technical solution is the impossibility of obtaining high-quality dry (compost) and effective high-speed liquid bioorganic fertilizers, as well as the inability to obtain an additional source of food supply for the livestock complex.

Также известна биогазовая установка анаэробного сбраживания органических отходов, преимущественно навоза (RU №2074600, А01С 3/02, 26.01.1993), включающая реактор, выполненный в виде емкости с лопастной мешалкой, установленной на горизонтальной оси вращения, узлы загрузки и выгрузки отходов и сборник биогаза, при этом емкость установки снабжена дополнительными лопастными мешалками и выполнена многосекционной, дно емкости расположено с наклоном в сторону узла выгрузки, узлы загрузки и выгрузки снабжены ленточными транспортерами с приводами, а мешалки установлены в каждой секции емкости и имеют общий привод, выполненный в виде цепной передачи, кинематически связанной с приводом ленточного транспортера узла загрузки.Also known is a biogas plant for anaerobic digestion of organic waste, mainly manure (RU No. 2074600, АСС 3/02, 26.01.1993), including a reactor made in the form of a vessel with a paddle mixer mounted on a horizontal axis of rotation, waste loading and unloading units and a collection biogas, while the capacity of the unit is equipped with additional paddle mixers and is multi-sectional, the bottom of the tank is inclined towards the unloading unit, the loading and unloading units are equipped with belt conveyors with drives, and interfered ki are installed in each section of the tank and have a common drive made in the form of a chain transmission kinematically connected with the drive of the conveyor belt of the loading unit.

Также известна биогазовая установка (RU №75908, А01C 3/02, 09.04.2008), которая содержит приемную емкость, образованную земляным валом и облицованную неподвижным чехлом из теплоизоляционного материала, края которого уложены в углубление кольцевого гидрогерметизатора. Емкость снабжена вертикальной и наклонной мешалками, загрузочным и выгрузным трубопроводами. Непосредственно над биомассой расположен теплоизоляционный редко перфорированный экран, края которого уложены в углубление кольцевого гидрогерметизатора. Газовый колпак (газгольдер) установки выполнен из полимерного материала, края которого закручены в виде кольцевого накопителя балластной воды и уложены в углубление кольцевого гидрогерметизатора. Кольцевой накопитель оснащен заливным и сливным патрубками и системой подогрева балластной воды. Кольцевой гидрогерметизатор заполнен водой, а в днище емкости установлена дренажная труба.Also known is a biogas plant (RU No. 75908, A01C 3/02, 04/09/2008), which contains a receiving tank formed by an earthen shaft and lined with a fixed cover of heat-insulating material, the edges of which are laid in the recess of the annular sealant. The tank is equipped with vertical and inclined mixers, loading and unloading pipelines. Directly above the biomass is a heat-insulating, rarely perforated screen, the edges of which are laid in the recess of the annular hydro-sealant. The gas cap (gas holder) of the installation is made of a polymeric material, the edges of which are twisted in the form of an annular ballast water reservoir and laid in a recess of the annular hydraulic sealant. The ring drive is equipped with filler and drain pipes and a ballast water heating system. The annular sealant is filled with water, and a drainage pipe is installed in the bottom of the tank.

Недостатками двух последних технических решений являются невозможности получения собственной электрической и тепловой энергии, высококачественных сухих и эффективных быстродействующих жидких биоорганических удобрений, а также отсутствие дополнительных источников кормовой базы животноводческого комплекса.The disadvantages of the last two technical solutions are the impossibility of obtaining their own electric and thermal energy, high-quality dry and effective high-speed liquid bioorganic fertilizers, as well as the lack of additional sources of food supply for the livestock complex.

Также известны автономные биоэнергетические установки, содержащие биореактор с механической мешалкой и системой автоматического управления, водогрейный котел, загрузочную емкость, фекальный насос, газгольдер, емкость для хранения удобрений, биогазэлектрогенератор, а также бойлер для горячей воды (журнал АгроРынок, №1, 2007 г.).Autonomous bioenergy plants containing a bioreactor with a mechanical stirrer and an automatic control system, a water boiler, a loading tank, a fecal pump, a gas tank, a fertilizer storage tank, a biogas-electric generator, and a hot water boiler are also known (AgroRynok magazine, No. 1, 2007). )

Недостатком известных установок является невозможность получения высококачественных сухих (компост) и эффективных быстродействующих жидких биоорганических удобрений и отсутствие источника создания собственной кормовой базы животноводческого комплекса.A disadvantage of the known installations is the impossibility of obtaining high-quality dry (compost) and effective high-speed liquid bioorganic fertilizers and the lack of a source for creating their own feed base for the livestock complex.

Также известен биогазовый комплекс, содержащий сепаратор, сообщающийся с осушителем и проточным резервуаром с водными растениями, блок управления и питания, подключенный к элементам комплекса, компостер, последовательно соединенные между собой магистралями приемную емкость с насосом, дополнительный сепаратор, измельчитель, эжектор, накопитель, дополнительный насос, метантенк, газгольдер, фильтр и когенерационную установку, при этом основной и дополнительный сепараторы посредством дополнительных магистралей сообщены с осушителем и компостером соответственно, метантенк - с основным сепаратором, фильтр - с проточным резервуаром с водными растениями, а выход когенерационной установки подключен к потребителю тепловой и электрической энергии и элементам регулирования и поддержания температуры, установленным в накопителе, проточном резервуаре и осушителе. В известном комплексе приемная емкость выполнена в виде открытого резервуара, измельчитель - электроискровым, эжектор - газожидкостным, проточный резервуар - в виде проточного сосуда и/или многосекционного проточного бассейна, секции которого выполнены сообщающимися или изолированными друг от друга с размещенными в них водными растениями одного или различных видов и представляющими собой водный гиацинт и/или макро- и микрорастения (RU №85293, А01C 3/02, 07.04.2009).Also known is a biogas complex containing a separator in communication with a desiccant and a flow tank with aquatic plants, a control and supply unit connected to the elements of the complex, a composter, a receiving tank with a pump connected in series with each other, an additional separator, a chopper, an ejector, an accumulator, an additional a pump, a digester, a gas holder, a filter and a cogeneration unit, while the main and additional separators are connected to the dryer through additional lines and to with an composter, respectively, a digester with a main separator, a filter with a flow tank with aquatic plants, and the output of the cogeneration unit is connected to a consumer of thermal and electric energy and temperature control and temperature control elements installed in the drive, flow tank, and dryer. In the known complex, the receiving tank is made in the form of an open tank, the grinder is electrospark, the ejector is gas-liquid, the flow tank is in the form of a flow vessel and / or a multi-section flow pool, the sections of which are made communicating or isolated from each other with aquatic plants of one or various species and representing aqueous hyacinth and / or macro and micro plants (RU No. 85293, A01C 3/02, 04/07/2009).

Недостатком известного биогазового комплекса является его недостаточная эффективность, обусловленная скоплением излишков бактериальной среды, размещенной на установленном в метантенке пористом носителе, что приводит к снижению активности протекающих реакций и снижению активизации процесса биодеградации органических и неорганических соединений.A disadvantage of the known biogas complex is its lack of effectiveness, due to the accumulation of excess bacterial medium located on a porous support installed in the digester, which leads to a decrease in the activity of the ongoing reactions and a decrease in the activation of the biodegradation process of organic and inorganic compounds.

Задачей настоящей полезной модели является повышение эффективности биогазового комплекса по переработке органических отходов животноводческого комплекса.The objective of this utility model is to increase the efficiency of the biogas complex for processing organic waste from the livestock complex.

Техническим результатом, достигаемым при решении задачи, является повышение производительности биогазового комплекса, которое обеспечивается проточным режимом работы метантенка с периодическим освобождением от излишков бактериальной среды, размещенной на установленном в метантенке пористом носителе, посредством его деформации и создания вследствие этого наиболее благоприятных условий для жизнедеятельности бактерий и активизации процесса биодеградации органических и неорганических соединений.The technical result achieved in solving the problem is to increase the productivity of the biogas complex, which is ensured by the flow mode of the digester with periodic release of excess bacterial medium located on the porous support installed in the digester, by means of its deformation and creation of the most favorable conditions for bacterial activity and activation of the biodegradation process of organic and inorganic compounds.

Задача решается, а технический результат достигается при использовании биогазового комплекса, который содержит сепаратор, сообщающийся с осушителем и проточным резервуаром с водными растениями одного или различных типов или представляющих собой водный гиацинт и/или макро- и микрорастения, выполненным в виде проточного сосуда и/или проточного бассейна, открытым или крытым, одно- или многосекционным, секции которого сообщены или изолированы друг от друга, компостер, последовательно соединенные между собой магистралью приемную емкость с насосом, выполненную в виде открытого или закрытого резервуара, дополнительный сепаратор, электроискровой измельчитель, газожидкостной эжектор, накопитель, дополнительный насос, метантенк, представляющий собой сообщенные между собой наклонный трубопровод с картриджами из пористого материала и башню, газгольдер, фильтр и когенерационную установку, установленные в корпусе башни, жестко связанные с ним и выполненные перфорированными основание и крышку, размещенный между основанием и крышкой и предназначенный для размещения бактериальной среды пористый эластичным носитель, установленные в один или несколько рядов по высоте баллоны, жестко связанные с внутренней боковой стенкой корпуса башни с возможностью взаимодействия с пористым эластичным носителем и друг с другом, радиальные магистрали, каждая из которых сообщена с одним из баллонов соответствующего ряда, уровневые магистрали, сообщенные с радиальными магистралями и охватывающие корпус башни, последовательно установленные и сообщенные между собой центральную магистраль, выполненную с отводами, имеющими каждый дистанционно управляемый вентиль, второй дополнительный насос, резервуар с нагревательным устройством и водой, и трехпозиционный переключатель, дополнительно сообщенный с резервуаром посредством сливной магистрали, дополнительные магистрали, посредством которых основной и дополнительный сепараторы сообщены с осушителем и компостером соответственно, внутренняя полость башни - с сепаратором, фильтр - с проточным резервуаром, блок управления и питания, подключенный к питающим входам составных элементов комплекса и к управляющим входам дистанционно управляемых вентилей, при этом дополнительная магистраль, сообщенная с внутренней полостью корпуса башни и сепаратором, выполнена с водяным затвором, корпус башни - с горловиной, теплоизоляционным покрытием, сливным патрубком с вентилем и боковым патрубком, посредством которого внутренняя полость корпуса башни сообщена с дополнительной магистралью, сообщающей внутреннюю полость корпуса башни с сепаратором, магистраль и дополнительная магистраль, сообщающая внутреннюю полость корпуса башни с сепаратором, выполнены с дополнительными вентилями, каждый из отводов центральной магистрали сообщен с одной из уровневых магистралей, резервуар - с вторым дополнительным насосом посредством входной магистрали, внутренняя полость корпуса башни - с наклонным трубопроводом, трехпозиционный переключатель дополнительно сообщен с резервуаром посредством сливной магистрали, а выход когенерационной установки подключен к потребителю тепловой и электрической энергии и элементам регулирования и поддержания температуры, выполненным в виде теплообменников и/или электронагревателей и установленным в осушителе, накопителе и проточном резервуаре.The problem is solved, and the technical result is achieved using a biogas complex, which contains a separator in communication with a desiccant and a flow tank with aquatic plants of one or various types or representing water hyacinth and / or macro and micro plants, made in the form of a flow vessel and / or flowing pool, outdoor or indoor, single or multi-section, sections of which are communicated or isolated from each other, composter, in series connected with each other by a main receiving tank with a pump made in the form of an open or closed tank, an additional separator, an electric spark grinder, a gas-liquid ejector, a storage tank, an additional pump, a digester, which is an inclined pipeline connected to each other with cartridges of porous material and a tower, a gas holder, a filter, and a cogeneration unit installed in tower housing, rigidly connected with it and made perforated base and cover, located between the base and cover and designed to accommodate the bacterial medium, a porous elastic carrier, cylinders installed in one or several rows in height, rigidly connected to the inner side wall of the tower body with the possibility of interaction with a porous elastic carrier and with each other, radial lines, each of which is connected to one of the cylinders of the corresponding row, level highways communicated with radial highways and covering the tower body, sequentially installed and communicated with each other a central highway made with bends, each remote control valve, a second auxiliary pump, a tank with a heating device and water, and a three-position switch, additionally communicated with the tank through the drain line, additional lines through which the main and additional separators communicate with a desiccant and composter, respectively, the inner cavity of the tower with a separator , filter - with a flow tank, a control and power unit connected to the supply inputs of the components of the complex and to the control input am remote-controlled valves, while the additional line connected with the inner cavity of the tower housing and the separator is made with a water shutter, the tower body with a neck, heat-insulating coating, a drain pipe with a valve and a side pipe, through which the internal cavity of the tower housing is connected with an additional the highway communicating the internal cavity of the tower housing with the separator, the highway and the additional highway communicating the internal cavity of the tower housing with the separator are made with by additional valves, each of the taps of the central highway is connected with one of the tier lines, the tank with the second additional pump through the inlet pipe, the internal cavity of the tower housing with the inclined pipe, the three-position switch is additionally connected with the tank via the drain pipe, and the output of the cogeneration unit is connected to the consumer of heat and electric energy and the elements of regulation and maintenance of temperature, made in the form of heat exchangers and / or electronic heaters and installed in a dehumidifier, accumulator and flow tank.

Достижению технического результата способствуют следующие частные признаки.The achievement of the technical result is facilitated by the following particular features.

Баллоны выполнены в виде тел вращения.The cylinders are made in the form of bodies of revolution.

Баллоны имеют одинаковые или различные геометрические размеры.Cylinders have the same or different geometric dimensions.

Размеры полости башни связаны соотношениемThe dimensions of the cavity of the tower are related by the ratio

Н=(3÷0,25)D,N = (3 ÷ 0.25) D,

где Н и D - максимальные высота и диаметр полости метантенка, соответственно.where H and D are the maximum height and diameter of the digesters cavity, respectively.

Биосреда представляет собой анаэробные бактерии.The biological environment is anaerobic bacteria.

Основной и дополнительный сепараторы выполнены в виде центрифуг.The main and additional separators are made in the form of centrifuges.

Приемная емкость выполнена с чехлом из теплоизоляционного материала и установлена над или под землей.The receiving tank is made with a cover of heat-insulating material and is installed above or below the ground.

Стенки проточного резервуара выполнены с теплоизоляционным покрытием.The walls of the flow tank are made with a heat-insulating coating.

На фиг.1 представлена структурная схема биогазового комплекса.Figure 1 presents the structural diagram of a biogas complex.

На фиг.2 - общий вид метантенка в разрезе с электрическими цепями подключения элементов к блоку управления и питания.Figure 2 - General view of the digester in section with electric circuits connecting elements to the control unit and power supply.

На фиг.3 - разрез А-А на фиг.2.Figure 3 is a section aa in figure 2.

Биогазовый комплекс содержит сепаратор 1, сообщающийся с осушителем 2 и проточным резервуаром 3 с водными растениями одного или различных типов или представляющих собой водный гиацинт и/или макро- и микрорастения, выполненным в виде проточного сосуда и/или проточного бассейна, открытым или крытым, одно- или многосекционным, секции которого сообщены или изолированы друг от друга, компостер 4, последовательно соединенные между собой магистралью 5 приемную емкость 6 с насосом 7, выполненную в виде открытого или закрытого резервуара, дополнительный сепаратор 8, электроискровой измельчитель 9, газожидкостной эжектор 10, накопитель 11, дополнительный насос 12, метантенк, представляющий собой сообщенные между собой наклонный трубопровод 13 с картриджами 14 из пористого материала и башню 15, газгольдер 16, фильтр 17 и когенерационную установку 18, установленные в корпусе 19 башни 15, жестко связанные с ним и выполненные перфорированными основание 20 и крышку 21, размещенный между основанием 20 и крышкой 21 и предназначенный для размещения бактериальной среды пористый эластичный носитель 22. Также в корпусе 19 установлены в один или несколько рядов по высоте баллоны 23, жестко связанные с внутренней боковой стенкой корпуса 19 башни 15 с возможностью взаимодействия с пористым эластичным носителем 22 и друг с другом. Также комплекс имеет радиальные магистрали 24, каждая из которых сообщена с одним из баллонов 23 соответствующего ряда, уровневые магистрали 25, сообщенные с радиальными магистралями 24 и охватывающие корпус 19 башни 15, последовательно установленные и сообщенные между собой центральную магистраль 26, выполненную с отводами 27, имеющими каждый дистанционно управляемый вентиль 28, второй дополнительный насос 29, резервуар 30 с нагревательным устройством 31 и водой и трехпозиционный переключатель 32, дополнительно сообщенный с резервуаром 30 посредством сливной магистрали 33, дополнительные магистрали 34, 35, 36 и 37, посредством которых основной 1 и дополнительный 8 сепараторы сообщены с осушителем 2 и компостером 4 соответственно, внутренняя полость башни 15 - с сепаратором 1, фильтр 17 - с проточным резервуаром 3. Блок 38 управления и питания, подключен к питающим входам составных элементов комплекса и к управляющим входам дистанционно управляемых вентилей 28. Дополнительная магистраль 36, сообщенная с внутренней полостью корпуса 19 башни 15 и сепаратором 1, выполнена с водяным затвором 39, корпус 19 башни 15 - с горловиной 40, теплоизоляционным покрытием 41, сливным патрубком 42 с вентилем 43 и боковым патрубком 44, посредством которого внутренняя полость корпуса 19 башни 15 сообщена с дополнительной магистралью 36, сообщающей внутреннюю полость корпуса 19 башни 15 с сепаратором 1. Магистраль 5 и дополнительная магистраль 36, сообщающая внутреннюю полость корпуса 19 башни 15 с сепаратором 1, выполнены с дополнительными вентилями 45, 46 и 47, каждый из отводов 27 центральной магистрали 26 сообщен с одной из уровневых магистралей 25, резервуар 30 - с вторым дополнительным насосом 29 посредством входной магистрали 48, трехпозиционный переключатель 32 дополнительно сообщен с резервуаром 30 посредством сливной магистрали 33, а выход когенерационной установки 18 подключен к потребителю тепловой и электрической энергии 49 и элементам 50, 51 и 52 регулирования и поддержания температуры, выполненным в виде теплообменников и/или электронагревателей и установленным в осушителе 2, накопителе 11 и проточном резервуаре 3. Баллоны 23 выполнены в виде тел вращения и могут иметь одинаковые или различные геометрические размеры. Размеры внутренней полости башни 15 связаны соотношениемThe biogas complex contains a separator 1, which communicates with a desiccant 2 and a flow tank 3 with aquatic plants of one or various types or representing water hyacinth and / or macro and micro plants, made in the form of a flow vessel and / or flow pool, open or covered, one - or multi-section, the sections of which are communicated or isolated from each other, composter 4, in series connected to each other by a highway 5 receiving tank 6 with a pump 7, made in the form of an open or closed tank, an additional separator 8, electric spark grinder 9, gas-liquid ejector 10, accumulator 11, additional pump 12, digester, which is an inclined pipe 13 connected to each other with cartridges 14 made of porous material and a tower 15, gas holder 16, filter 17 and cogeneration unit 18 installed in the housing 19 of the tower 15, rigidly connected with it and made perforated base 20 and cover 21, located between the base 20 and cover 21 and designed to accommodate the bacterial environment, a porous elastic carrier 22. Also in the housing 19 is installed in one or more rows in height of the cylinder 23, rigidly connected with the inner side wall of the housing 19 of the tower 15 with the possibility of interaction with the porous elastic carrier 22 and with each other. The complex also has radial lines 24, each of which is connected with one of the cylinders 23 of the corresponding row, level lines 25, connected with radial lines 24 and covering the housing 19 of the tower 15, sequentially installed and communicated with each other central highway 26, made with bends 27, having each remote-controlled valve 28, a second additional pump 29, a tank 30 with a heating device 31 and water and a three-position switch 32, additionally communicated with the tank 30 by a drain line 33, additional lines 34, 35, 36 and 37, through which the main 1 and additional 8 separators are connected with a dryer 2 and composter 4, respectively, the inner cavity of the tower 15 with a separator 1, the filter 17 with a flow tank 3. Block 38 control and power supply, connected to the supply inputs of the constituent elements of the complex and to the control inputs of the remote-controlled valves 28. An additional line 36, connected with the internal cavity of the housing 19 of the tower 15 and the separator 1, is made with a water lock 39, the housing 19 b Achni 15 - with a neck 40, a heat-insulating coating 41, a drain pipe 42 with a valve 43 and a side pipe 44, through which the internal cavity of the housing 19 of the tower 15 communicates with an additional highway 36 communicating the internal cavity of the housing 19 of the tower 15 with a separator 1. Highway 5 and additional line 36, which communicates the internal cavity of the housing 19 of the tower 15 with the separator 1, is made with additional valves 45, 46 and 47, each of the taps 27 of the central highway 26 is in communication with one of the level highways 25, the reservoir 30 with the second additional by the body pump 29 via the input line 48, the three-position switch 32 is additionally connected to the reservoir 30 via the drain line 33, and the output of the cogeneration unit 18 is connected to the consumer of thermal and electric energy 49 and temperature control and maintenance elements 50, 51 and 52, made in the form of heat exchangers and / or electric heaters and installed in the dryer 2, the drive 11 and the flow tank 3. The cylinders 23 are made in the form of bodies of revolution and can have the same or different geometric p measurements. The dimensions of the inner cavity of the tower 15 are related by the ratio

Н=(3÷0,25)D,N = (3 ÷ 0.25) D,

где Н и D - максимальные высота и диаметр внутренней полости башни, соответственно.where H and D are the maximum height and diameter of the inner cavity of the tower, respectively.

Биосреда представляет собой анаэробные бактерии. Основной 1 и дополнительный 8 сепараторы выполнены в виде центрифуг. Приемная емкость 6 выполнена с чехлом 53 из теплоизоляционного материала и установлена над или под землей, стенки проточного резервуара 3 выполнены с теплоизоляционным покрытием 54, а корпус 19 башни 15 установлен на фундаменте 55.The biological environment is anaerobic bacteria. The main 1 and additional 8 separators are made in the form of centrifuges. The receiving tank 6 is made with a cover 53 of heat-insulating material and is installed above or below the ground, the walls of the flow tank 3 are made with a heat-insulating coating 54, and the housing 19 of the tower 15 is mounted on the foundation 55.

Биогазовый комплекс функционирует следующим образом.Biogas complex operates as follows.

Начальный продукт (навоз КРС, свиней и птичий помет) поступает в приемную емкость 6, представляющую собой подземный открытый резервуар, расположенный в помещении коровника (например, он же потребитель 49) или в отдельном помещении. Для поддержания температуры емкость 6 может быть снабжена чехлом 53, выполненным из теплоизоляционного материала. Из приемной емкости 6 начальный продукт насосом 7 направляется в дополнительный сепаратор 8, на котором происходит отделение (полное или частичное) твердой фракции начального продукта. Отделенная часть твердой фракции по дополнительной магистрали 35 направляется в компостер 4 (ферментер), где происходит компостирование и получение конечного продукта (аналогичного, например, продукту Пикса). Далее компост вывозится на поле для последующего внесения в почву.The initial product (cattle manure, pigs and bird droppings) enters the receiving tank 6, which is an underground open tank located in the barn’s premises (for example, it is also the consumer 49) or in a separate room. To maintain the temperature, the container 6 may be provided with a cover 53 made of heat-insulating material. From the receiving tank 6, the initial product is sent by the pump 7 to an additional separator 8, on which there is separation (full or partial) of the solid fraction of the initial product. The separated part of the solid fraction through an additional line 35 is sent to composter 4 (fermenter), where composting and obtaining the final product (similar, for example, to Peaks product) take place. Next, compost is transported to the field for subsequent application to the soil.

Оставшаяся часть исходного продукта (с влажностью 91,5%) обрабатывается измельчителем 9 с целью измельчения исходного сырья до размеров частиц, не более 1 мм, а затем перерабатывается в газожидкостном эжекторе 10 для удаления растворенного в воде кислорода до заданного уровня от исходного количества и стерилизации исходной массы. Данные технологические операции во многом обеспечивают эффективность биодеградации на последующем этапе технологической цепочки. В накопителе 11 рабочей смеси происходит аккумулирование подготовленной мелкодисперсной массы и ее подогрев до необходимой температуры (40-42°С). Для нагревания используется низкоэнтальпийная энергия когенерационной установки 18 и энергия продукта после метанирования. Процесс нагревания реализуется элементом 51 регулирования и поддержания температуры, который представляет собой теплообменник и/или электронагреватель, установленный в накопителе 11. Далее подготовленный и разогретый до необходимой температуры продукт по магистрали 5 непрерывно или по заданному временному закону с использованием дополнительного вентиля 45 дополнительным насосом 12 подается в метантенк. Метантенк позволяет осуществлять биодеградацию органических и неорганических соединений путем взаимодействия с исходным сырьем сообществ анаэробных бактерий без доступа кислорода воздуха при температуре в диапазоне 20-60°С и представляет собой двухсекционный реактор, в котором первая стадия гидролиза осуществляется в наклонном трубопроводе 13 с картриджами 14 из пористого материала, связывающем накопитель 11 подготовленного сырья с основным реактором, выполненным в виде вертикальной башни 15.The remaining part of the initial product (with a humidity of 91.5%) is processed with a grinder 9 in order to grind the feedstock to a particle size of not more than 1 mm, and then processed in a gas-liquid ejector 10 to remove oxygen dissolved in water to a predetermined level from the initial amount and sterilization initial mass. These technological operations largely ensure the effectiveness of biodegradation at the next stage of the technological chain. In the accumulator 11 of the working mixture, the prepared finely dispersed mass is accumulated and heated to the required temperature (40-42 ° C). For heating, the low-enthalpy energy of the cogeneration unit 18 and the energy of the product after methanation are used. The heating process is implemented by the temperature control and maintenance element 51, which is a heat exchanger and / or electric heater installed in the accumulator 11. Then, the product prepared and warmed up to the required temperature through the line 5 is continuously or according to a predetermined time law using an additional valve 45 with an additional pump 12 in the digester. The methantenk allows biodegradation of organic and inorganic compounds by interacting with the feedstock of anaerobic bacterial communities without access to atmospheric oxygen at a temperature in the range of 20-60 ° C and is a two-section reactor in which the first hydrolysis stage is carried out in an inclined pipe 13 with porous cartridges 14 material connecting the drive 11 prepared raw materials with the main reactor, made in the form of a vertical tower 15.

Из наклонного трубопровода 13 сырье поступает в полость корпуса 19 башни 15, который оборудован теплоизоляционным покрытием 41 для поддержания заданных параметров процесса. Нагрев содержимого в корпусе 19 башни 15 не предусмотрен для исключения резких колебаний температуры, замедляющих процесс биодеградации исходного сырья.From the inclined pipeline 13, the raw material enters the cavity of the housing 19 of the tower 15, which is equipped with a heat-insulating coating 41 to maintain the specified process parameters. Heating of the contents in the housing 19 of the tower 15 is not provided to exclude sharp temperature fluctuations that slow down the process of biodegradation of the feedstock.

Во внутренней полости корпуса 19 размещен пористый эластичный носитель 22 с размещенной на нем бактериальной средой. Далее сырье по порам эластичного носителя 22, омывая его, поднимается вверх со скоростью, не менее одного рабочего объема метантенка в сутки. При этом под воздействием сообщества анаэробных бактерий, прикрепленных (размещенных) на пористом эластичном носителе 22, сырье преобразуется, в конечном итоге, в биогаз и водную смесь органических и неорганических веществ. Водная смесь органических и неорганических веществ через боковой патрубок 44, дополнительную магистраль 36 и водяной затвор 39 выводится из корпуса 19 башни 15, а биогаз через магистраль 5 удаляется для его дальнейшей переработки. Нерастворимые тяжелые частицы скапливаются на дне полости корпуса 19 и периодически через сливной патрубок 42 удаляются из корпуса 19 башни 15 для последующего использования или утилизации. Для удаления избыточной массы бактерий, размещенных на пористом эластичном носителе 22, баллоны 23, установленные в корпусе 19, периодически по заданной программе наполняют подогретой жидкостью, поступающей из резервуара 30. При увеличении объема баллонов 23 оказывается давление на пористый носитель 22, вследствие чего начинается его деформация и последующий отжим, приводящий к удалению избыточной массы бактерий.In the internal cavity of the housing 19, a porous elastic carrier 22 with a bacterial medium placed on it is placed. Further, the raw materials along the pores of the elastic carrier 22, washing it, rises at a speed of at least one working volume of the digester per day. Moreover, under the influence of the community of anaerobic bacteria attached (placed) on a porous elastic carrier 22, the feed is ultimately converted into biogas and an aqueous mixture of organic and inorganic substances. An aqueous mixture of organic and inorganic substances through the side pipe 44, an additional line 36 and a water lock 39 is removed from the housing 19 of the tower 15, and biogas is removed through the line 5 for further processing. Insoluble heavy particles accumulate at the bottom of the cavity of the housing 19 and periodically through the drain pipe 42 are removed from the housing 19 of the tower 15 for subsequent use or disposal. To remove the excess mass of bacteria placed on a porous elastic carrier 22, the cylinders 23 installed in the housing 19 are periodically filled with a heated liquid coming from the reservoir 30 according to a predetermined program. With an increase in the volume of the cylinders 23, pressure is exerted on the porous carrier 22, as a result of which it begins deformation and subsequent extraction, leading to the removal of excess bacteria.

Поступление из резервуара 30 воды, предварительно нагретой нагревательным устройством 31, в баллоны 23 происходит следующим образом. При включении дополнительного насоса 29 вода из резервуара 30 по входной магистрали 48 поступает в центральную магистраль 26 и через отводы 27 - в уровневые магистрали 25. Число уровневых магистралей 25 равно числу рядов баллонов 23 по высоте. С каждой уровневой магистрали 25 по радиальным магистралям 24 вода поступает в баллоны 23, соответствующие данной уровневой магистрали 25. При этом число радиальных магистралей 24 каждой уровневой магистрали 25 соответствует числу баллонов 23 этого уровня. Включение или выключение доступа воды в каждую уровневую магистраль 25 обеспечивается путем подачи с блока 38 управления и питания управляющего сигнала на управляющие входы управляемых вентилей 28, включенных в соответствующие отводы 27 центральной магистрали 26. Сочетание открытых или закрытых вентилей 28 обеспечивает необходимые условия деформации пористого эластичного носителя 22 по высоте его расположения в корпусе 19. После отжима эластичного носителя 22 и удаления с него избыточной массы бактерий по управляющему сигналу с блока 38 управления и питания осуществляется открытие вентилей 28 в требуемой комбинации, в результате чего вода из баллонов 23 по отводам 27 и центральной магистрали 26 через трехпозиционный переключатель 32 и сливную магистраль 33 сливается в резервуар 30. Дополнительными вентилями 45, 43, 46 и 47 регулируются режимы подачи сырья, вывода густого осадка, отвода биогаза и вывода готового продукта соответственно.The receipt of water from the tank 30, pre-heated by the heating device 31, in the cylinders 23 is as follows. When the additional pump 29 is turned on, water from the tank 30 enters the central highway 26 through the inlet line 48 and through taps 27 to the level lines 25. The number of level lines 25 is equal to the number of rows of cylinders 23 in height. From each level line 25 along the radial lines 24, water enters the cylinders 23 corresponding to a given level line 25. The number of radial lines 24 of each level line 25 corresponds to the number of cylinders 23 of this level. Turning water access on or off for each level line 25 is provided by supplying a control signal from the control unit 38 and supplying a control signal to the control inputs of the controlled valves 28 included in the corresponding bends 27 of the central line 26. The combination of open or closed valves 28 provides the necessary conditions for the deformation of the porous elastic carrier 22 according to the height of its location in the housing 19. After squeezing the elastic carrier 22 and removing excess bacteria mass from it according to the control signal from the control unit 38 of water and supply, the valves 28 are opened in the required combination, as a result of which the water from the cylinders 23 through the taps 27 and the central line 26 is drained through the three-position switch 32 and the drain line 33 into the tank 30. The supply modes are regulated by additional valves 45, 43, 46 and 47 raw materials, the withdrawal of thick sediment, the removal of biogas and the conclusion of the finished product, respectively.

Выделенный биогаз (смесь СН4 и СО2) аккумулируется в газгольдере 16, из которого биогаз направляется на фильтр 17, где происходит разделение СН4 и CO2 в пропорции, необходимой для эффективной работы когенерационной установки 18, а также отделение сернистой компоненты и обезвоживание (пеногашение). Выделенный после фильтрации углекислый газ по дополнительной магистрали 37 поступает в проточный резервуар 3 с водными растениями для утилизации, где поглощается растениями и стимулирует их рост, а обогащенный метан направляется на когенерационную установку 18, в которой реализуется получение тепловой и электрической энергий. Полученная тепловая и электроэнергия поступают к потребителю 49 (например, в коровник), а также направляются на собственные нужды биогазового комплекса посредством использования элементов 50, 51 и 52 регулирования и поддержания температуры, выполненных в виде теплообменников и/или электронагревателей. Прошедшая биодеградацию в башне 15 метантенка пульпоподобная масса по дополнительной магистрали 36 подается на сепаратор 1, где происходит ее разделение на жидкую и густую фракции. Густая фракция по дополнительной магистрали 34 направляется в осушитель 2, в котором для поддержания требуемой температуры используется тепло когенерационной установки 18, подключенной своим выходом к элементу 50 регулирования и поддержания температуры, выполненному в виде теплообменника и/или электронагревателя. Жидкая фракция направляется в проточный резервуар 3 с водными растениями или сезонно используется в качестве активных биоудобрений. Проточный резервуар 3 представляет собой активную биосреду. Регулирование температуры в проточном резервуаре обеспечивается элементом 52 регулирования и поддержания температуры, выполненным в виде теплообменника. Корневая система водных растений отбирает минеральную и органическую составляющую жидкой фракции остаточного продукта, очищая его до норм сброса на рельеф, или направляется на нужды самого комплекса. При этом образуется зеленая масса, которая может быть использована в пищевой цепочке. Таким образом, проточный резервуар 3, представляющий собой активную биосреду, является утилизатором остаточного тепла и углекислого газа, отобранного в процессе обогащения биогаза, а также и источником получения зеленой массы. В осушителе 2 реализуется получение сухого продукта (биоудобрений), который в зимнее время может быть накоплен для последующей реализации. В процессе работы комплекса питание и управление его элементами осуществляется посредством их подключения к блоку 38 управления и питания. Таким образом, комплекс представляет собой замкнутую систему, в которой отсутствуют вредные выбросы в окружающую среду.The extracted biogas (a mixture of CH 4 and CO 2 ) is accumulated in the gas tank 16, from which the biogas is sent to the filter 17, where the CH 4 and CO 2 are separated in the proportion necessary for the efficient operation of the cogeneration unit 18, as well as the separation of the sulfur component and dehydration ( defoaming). Carbon dioxide released after filtration via an additional line 37 enters a flow tank 3 with aquatic plants for utilization, where it is absorbed by plants and stimulates their growth, and enriched methane is sent to cogeneration unit 18, in which heat and electric energy are generated. The resulting heat and electricity is supplied to the consumer 49 (for example, to the barn), and also sent to the biogas complex’s own needs through the use of temperature control and maintenance elements 50, 51 and 52, made in the form of heat exchangers and / or electric heaters. The biodegradation that has taken place in tower 15 is made of a digester pulp-like mass via an additional line 36 to separator 1, where it is divided into liquid and thick fractions. The thick fraction along the additional line 34 is sent to the dryer 2, in which heat of the cogeneration unit 18 is used to maintain the required temperature, which is connected by its output to the temperature control and maintenance element 50, made in the form of a heat exchanger and / or electric heater. The liquid fraction is sent to the flow tank 3 with aquatic plants or seasonally used as active biofertilizer. Flow tank 3 is an active biological medium. Temperature control in the flow tank is provided by the element 52 of regulation and maintenance of temperature, made in the form of a heat exchanger. The root system of aquatic plants selects the mineral and organic components of the liquid fraction of the residual product, purifying it to the norms of discharge to the relief, or is directed to the needs of the complex itself. This forms a green mass, which can be used in the food chain. Thus, the flow tank 3, which is an active biological medium, is a utilizer of residual heat and carbon dioxide, selected in the process of biogas enrichment, as well as a source of green mass. In desiccant 2, a dry product (biofertilizer) is obtained, which in winter can be accumulated for subsequent sale. During the operation of the complex, the power and control of its elements is carried out by connecting them to the control and power unit 38. Thus, the complex is a closed system in which there are no harmful emissions into the environment.

Использование инновационных технологий в биогазовом комплексе позволяет снизить капиталовложения в активные биореакторы и максимально использовать извлекаемую из перерабатываемой биомассы энергию. Повышение эффективности использования биогазового комплекса обеспечивается синтезом использования прикрепленной биосреды в качестве конечного каскада очистки, получения дополнительной зеленой массы и подготовки стоков до экологически безопасного уровня, а также непрерывностью протекающих процессов в биореакторе и подготовке исходного продукта путем электроискрового измельчения, стерилизации и принудительного извлечения кислорода, что в конечном итоге позволяет существенно снизить рабочий объем метантенков.The use of innovative technologies in the biogas complex allows reducing investment in active bioreactors and maximizing the use of energy extracted from the processed biomass. Improving the efficiency of using the biogas complex is ensured by the synthesis of using the attached biomedia as the final cascade of purification, obtaining additional green mass and preparing effluents to an environmentally safe level, as well as the continuity of the processes in the bioreactor and the preparation of the initial product by electrospark grinding, sterilization and forced oxygen extraction, which ultimately can significantly reduce the working volume of digesters.

Более того, в рассмотренном биогазовом комплексе решена задача повышения производительности комплекса за счет обеспечения проточного режима работы метантенка с периодическим освобождением от излишков бактериальной среды, размещенной на установленном в метантенке пористом носителе, и создания вследствие этого наиболее благоприятных условий для жизнедеятельности бактерий и активизации процесса биодеградации органических и неорганических соединений.Moreover, in the biogas complex considered, the problem of increasing the complex’s productivity by providing a flow mode of the digester with periodic release of excess bacterial medium placed on the porous carrier installed in the digester and creating the most favorable conditions for bacterial activity and activating the biodegradation of organic and inorganic compounds.

Claims (8)

1. Биогазовый комплекс, содержащий сепаратор, сообщающийся с осушителем и проточным резервуаром с водными растениями одного или различных типов или представляющих собой водный гиацинт и/или макро- и микрорастения, выполненным в виде проточного сосуда и/или проточного бассейна, открытым или крытым, одно- или многосекционным, секции которого сообщены или изолированы друг от друга, компостер, последовательно соединенные между собой магистралью приемную емкость с насосом, выполненную в виде открытого или закрытого резервуара, дополнительный сепаратор, электроискровой измельчитель, газожидкостной эжектор, накопитель, дополнительный насос, метантенк, представляющий собой сообщенные между собой наклонный трубопровод с картриджами из пористого материала и башню, газгольдер, фильтр и когенерационную установку, установленные в корпусе башни, жестко связанные с ним и выполненные перфорированными основание и крышку, размещенный между основанием и крышкой и предназначенный для размещения бактериальной среды пористый эластичным носитель, установленные в один или несколько рядов по высоте баллоны, жестко связанные с внутренней боковой стенкой корпуса башни с возможностью взаимодействия с пористым эластичным носителем и друг с другом, радиальные магистрали, каждая из которых сообщена с одним из баллонов соответствующего ряда, уровневые магистрали, сообщенные с радиальными магистралями и охватывающие корпус башни, последовательно установленные и сообщенные между собой центральную магистраль, выполненную с отводами, имеющими каждый дистанционно управляемый вентиль, второй дополнительный насос, резервуар с нагревательным устройством и водой, и трехпозиционный переключатель, дополнительно сообщенный с резервуаром посредством сливной магистрали, дополнительные магистрали, посредством которых основной и дополнительный сепараторы сообщены с осушителем и компостером соответственно, внутренняя полость башни - с сепаратором, фильтр - с проточным резервуаром, блок управления и питания, подключенный к питающим входам составных элементов комплекса и к управляющим входам дистанционно управляемых вентилей, при этом дополнительная магистраль, сообщенная с внутренней полостью корпуса башни и сепаратором, выполнена с водяным затвором, корпус башни - с горловиной, теплоизоляционным покрытием, сливным патрубком с вентилем и боковым патрубком, посредством которого внутренняя полость корпуса башни сообщена с дополнительной магистралью, сообщающей внутреннюю полость корпуса башни с сепаратором, магистраль и дополнительная магистраль, сообщающая внутреннюю полость корпуса башни с сепаратором, выполнены с дополнительными вентилями, каждый из отводов центральной магистрали сообщен с одной из уровневых магистралей, резервуар - с вторым дополнительным насосом посредством входной магистрали, внутренняя полость корпуса башни - с наклонным трубопроводом, трехпозиционный переключатель дополнительно сообщен с резервуаром посредством сливной магистрали, а выход когенерационной установки подключен к потребителю тепловой и электрической энергии и элементам регулирования и поддержания температуры, выполненным в виде теплообменников и/или электронагревателей и установленным в осушителе, накопителе и проточном резервуаре.1. Biogas complex containing a separator, communicating with a desiccant and a flow tank with aquatic plants of one or various types or representing water hyacinth and / or macro and micro plants, made in the form of a flow vessel and / or flow pool, open or covered, one - or multi-section, the sections of which are communicated or isolated from each other, the composter, the receiving tank with the pump, made in the form of an open or closed tank, connected in series with each other by a highway, are additional th separator, electric spark grinder, gas-liquid ejector, accumulator, additional pump, digester, which is an inclined pipeline connected to each other with cartridges of porous material and a tower, a gas holder, a filter and a cogeneration unit installed in the tower body, rigidly connected with it and made perforated a base and a lid located between the base and the lid and designed to accommodate the bacterial medium, a porous elastic carrier, installed in one or more rows in height, cylinders rigidly connected to the inner side wall of the tower body with the possibility of interaction with a porous elastic carrier and with each other, radial lines, each of which is connected with one of the cylinders of the corresponding row, level lines connected with radial lines and covering the tower case sequentially installed and communicated with each other, a central highway made with bends having each remote-controlled valve, a second additional pump, a tank with a heating device and water, and a three-position switch, additionally communicated with the tank through the drain line, additional lines through which the main and additional separators are connected with a dehumidifier and composter, respectively, the inner cavity of the tower with a separator, the filter with a flow tank, a control and power unit connected to the supply inputs of the constituent elements of the complex and to the control inputs of remotely controlled valves, with an additional line, connected with the internal cavity of the tower housing and the separator, made with a water lock, the tower housing with a neck, heat-insulating coating, a drain pipe with a valve and a side pipe, through which the internal cavity of the tower housing is connected to an additional highway communicating the internal cavity of the tower housing with a separator, the highway and the additional highway, which communicates the internal cavity of the tower body with the separator, are made with additional valves, each of the taps of the central highway is in communication with the bottom of the level lines, the tank - with a second additional pump through the inlet pipe, the inner cavity of the tower body - with an inclined pipe, the three-position switch is additionally connected to the tank through the drain pipe, and the output of the cogeneration unit is connected to the consumer of thermal and electric energy and control and maintenance elements temperature, made in the form of heat exchangers and / or electric heaters and installed in the dryer, accumulator and flow tank . 2. Биогазовый комплекс по п.1, в котором баллоны выполнены в виде тел вращения.2. The biogas complex according to claim 1, in which the cylinders are made in the form of bodies of revolution. 3. Биогазовый комплекс по п.1, в котором все баллоны имеют одинаковые или различные геометрические размеры.3. The biogas complex according to claim 1, in which all the cylinders have the same or different geometric dimensions. 4. Биогазовый комплекс по п.1, в котором размеры полости башни связаны соотношением4. The biogas complex according to claim 1, in which the dimensions of the cavity of the tower are related by the ratio Н=(3÷0,25)D,N = (3 ÷ 0.25) D, где Н и D - максимальные высота и диаметр полости метантенка соответственно.where H and D are the maximum height and diameter of the digesters cavity, respectively. 5. Биогазовый комплекс по п.1, в котором биосреда представляет собой анаэробные бактерии.5. The biogas complex according to claim 1, in which the biomedia is anaerobic bacteria. 6. Биогазовый комплекс по п.1, в котором основной и дополнительный сепараторы выполнены в виде центрифуг.6. The biogas complex according to claim 1, in which the main and additional separators are made in the form of centrifuges. 7. Биогазовый комплекс по п.1, в котором приемная емкость выполнена с чехлом из теплоизоляционного материала и установлена над или под землей.7. The biogas complex according to claim 1, in which the receiving tank is made with a cover of heat-insulating material and installed above or below the ground. 8. Биогазовый комплекс по п.1, в котором стенки проточного резервуара выполнены с теплоизоляционным покрытием.
Figure 00000001
8. The biogas complex according to claim 1, in which the walls of the flow tank are made with a heat-insulating coating.
Figure 00000001
RU2010113626/21U 2010-04-08 2010-04-08 BIOGAS COMPLEX RU97026U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010113626/21U RU97026U1 (en) 2010-04-08 2010-04-08 BIOGAS COMPLEX

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010113626/21U RU97026U1 (en) 2010-04-08 2010-04-08 BIOGAS COMPLEX

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU97026U1 true RU97026U1 (en) 2010-08-27

Family

ID=42798923

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010113626/21U RU97026U1 (en) 2010-04-08 2010-04-08 BIOGAS COMPLEX

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU97026U1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2461187C2 (en) * 2010-09-15 2012-09-20 Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка" Российской академии сельскохозяйственных наук Technological system of animal husbandry and treatment of farm sewage

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2461187C2 (en) * 2010-09-15 2012-09-20 Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский технологический институт ремонта и эксплуатации машинно-тракторного парка" Российской академии сельскохозяйственных наук Technological system of animal husbandry and treatment of farm sewage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20090209025A1 (en) High solid thermophilic anaerobic digester
US20110318778A1 (en) Organic Substrate Treatment System
CN104893961B (en) The kitchen castoff energy and fertilizer integrated treatment unit and method
CN101886036B (en) Full-ecological, intelligent and multifunctional environmental protection methane generator
CN102260019A (en) Separated two-phase anaerobic fermentation device
RU2463761C1 (en) Method of production of biogas from agricultural waste and biogas plant for its implementation
KR101803089B1 (en) Eco-friendly livestock excretion treatment and method for operating the same
CN101629139B (en) Large-scale solar energy medium-temperature solid-liquid anaerobic fermentation and gas storage device
CN112777896A (en) Device for producing high-methane-content biogas by using livestock and poultry manure
RU110217U1 (en) BIOGAS PLANT FOR PRODUCING BIOGAS FROM AGRICULTURAL WASTE
CN102492728A (en) Rancidity-prone waste biogas utilization method based on in-subarea inoculation and quick start
RU2399184C1 (en) Biogas complex
CN105032885A (en) Anaerobic-aerobiotic integrated treatment device and treatment method of town household garbage
CN210936404U (en) Novel intelligent organic garbage treatment system
CN202107700U (en) Separate two-phase anaerobic fermentation device
RU97026U1 (en) BIOGAS COMPLEX
CN208684795U (en) A kind of organic fertilizer joint production
RU2427998C1 (en) Biogas complex
KR101444870B1 (en) Fabricating machine and its method of which organic effluent from bio gas plants can be used for liquid fertilizer
RU49524U1 (en) INDUSTRIAL PLANT FOR PROCESSING ORGANIC WASTE FOR BIOGUMUS AND BIOGAS
CN201762225U (en) Full-ecological intelligent and multifunctional environment-friendly biogas generator
RU2540019C1 (en) Bioreactor
CN105087366A (en) Biomass waste continuous solid anaerobic digestion device
RU97124U1 (en) METHEN
RU85293U1 (en) BIOGAS COMPLEX

Legal Events

Date Code Title Description
MM1K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20110409