SK500632017U1 - Mass of waste materials of biological origin for producing fuel for direct combustion, and process for producing fuel from waste materials of biological origin - Google Patents

Mass of waste materials of biological origin for producing fuel for direct combustion, and process for producing fuel from waste materials of biological origin Download PDF

Info

Publication number
SK500632017U1
SK500632017U1 SK50063-2017U SK500632017U SK500632017U1 SK 500632017 U1 SK500632017 U1 SK 500632017U1 SK 500632017 U SK500632017 U SK 500632017U SK 500632017 U1 SK500632017 U1 SK 500632017U1
Authority
SK
Slovakia
Prior art keywords
sludge
materials
meat
mass
waste
Prior art date
Application number
SK50063-2017U
Other languages
Slovak (sk)
Other versions
SK8302Y1 (en
Inventor
Silvia Bastyr
Pavol Fitko
Maroš Vančo
Original Assignee
Estate Reality Prague A.S.
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 Estate Reality Prague A.S. filed Critical Estate Reality Prague A.S.
Publication of SK500632017U1 publication Critical patent/SK500632017U1/en
Publication of SK8302Y1 publication Critical patent/SK8302Y1/en

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/06Treatment of sludge; Devices therefor by oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F11/00Treatment of sludge; Devices therefor
    • C02F11/06Treatment of sludge; Devices therefor by oxidation
    • C02F11/08Wet air oxidation
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F17/00Preparation of fertilisers characterised by biological or biochemical treatment steps, e.g. composting or fermentation
    • C05F17/40Treatment of liquids or slurries
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F5/00Fertilisers from distillery wastes, molasses, vinasses, sugar plant or similar wastes or residues, e.g. from waste originating from industrial processing of raw material of agricultural origin or derived products thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F7/00Fertilisers from waste water, sewage sludge, sea slime, ooze or similar masses
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C05FERTILISERS; MANUFACTURE THEREOF
    • C05FORGANIC FERTILISERS NOT COVERED BY SUBCLASSES C05B, C05C, e.g. FERTILISERS FROM WASTE OR REFUSE
    • C05F9/00Fertilisers from household or town refuse
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/48Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on industrial residues and waste materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/08Drying or removing water
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/24Mixing, stirring of fuel components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/26Composting, fermenting or anaerobic digestion fuel components or materials from which fuels are prepared
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/56Specific details of the apparatus for preparation or upgrading of a fuel
    • C10L2290/565Apparatus size
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L2290/00Fuel preparation or upgrading, processes or apparatus therefore, comprising specific process steps or apparatus units
    • C10L2290/60Measuring or analysing fractions, components or impurities or process conditions during preparation or upgrading of a fuel
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/403Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on paper and paper waste
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/42Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on animal substances or products obtained therefrom, e.g. manure
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/442Wood or forestry waste
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/44Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on vegetable substances
    • C10L5/445Agricultural waste, e.g. corn crops, grass clippings, nut shells or oil pressing residues
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C10PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
    • C10LFUELS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; NATURAL GAS; SYNTHETIC NATURAL GAS OBTAINED BY PROCESSES NOT COVERED BY SUBCLASSES C10G, C10K; LIQUEFIED PETROLEUM GAS; ADDING MATERIALS TO FUELS OR FIRES TO REDUCE SMOKE OR UNDESIRABLE DEPOSITS OR TO FACILITATE SOOT REMOVAL; FIRELIGHTERS
    • C10L5/00Solid fuels
    • C10L5/40Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin
    • C10L5/46Solid fuels essentially based on materials of non-mineral origin on sewage, house, or town refuse
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/10Biofuels, e.g. bio-diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E50/00Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
    • Y02E50/30Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/40Valorisation of by-products of wastewater, sewage or sludge processing
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/40Bio-organic fraction processing; Production of fertilisers from the organic fraction of waste or refuse

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Ecology (AREA)
  • Botany (AREA)
  • Agronomy & Crop Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Abstract

Masa odpadových materiálov biologického pôvodu a biologicky rozložiteľná, s obsahom biogénnych prvkov uhlíka, vodíka, kyslíka, síry a dusíka, na výrobu paliva na priame spaľovanie, umiestnená v aeróbnom prostredí za prítomnosti vzdušného kyslíka a ďalších atmosférických plynov. Masa obsahuje štartovaciu vlhkosť 40 až 70 % hmotn. vody a minimálne 25 % hmotn. organických látok, kde celková hmotnosť masy je minimálne 3 000 kg a je navŕšená do výšky najviac 3 m do útvaru so zvislým osovým prierezom v tvare rovnoramenného alebo rovnostranného trojuholníka alebo lichobežníka, či obdĺžnika. Ďalej je opísaný spôsob výroby paliva z odpadových materiálov biologického pôvodu, kde sa jednotlivé komponenty na vytvorenie masy ukladajú v bežných atmosférických podmienkach do vrstiev, pričom jednotlivé komponenty sa vyberajú a/alebo dopĺňajú podľa obsahu vlhkosti s tým, že štartovacia vlhkosť masy je 40 až 70 % hmotn. masy, a s tým, že výsledná sypkosť masy umožňuje samostatné udržanie navrhnutého tvaru.Mass of waste materials of biological origin and biodegradable, containing biogenic elements of carbon, hydrogen, oxygen, sulfur and nitrogen, for the production of direct combustion fuel, placed in aerobic environments in the presence of air oxygen and other atmospheric gases. The meat contains a starting humidity of 40 to 70% by weight. % water and at least 25 wt. organic matter, where the total weight of the meat is at least 3 000 kg and is stacked up to a height of 3 m or less in a vertical axis shape in the form of an isosceles or equilateral triangle or trapezoid or rectangle. Further described is a method for producing fuel from waste materials of biological origin, wherein the individual components for forming the mass are deposited under normal atmospheric conditions into layers, wherein the individual components are removed and / or replenished according to moisture content, with the starting moisture of the mass being 40 to 70 % wt. masses, with the result that the resulting flow of meat allows for the self-maintenance of the designed shape.

Description

Oblasť technikyTechnical field

Technické riešenie sa týka zloženia biologicky rozložiteľnej masy odpadových materiálov primárne biologického pôvodu s obsahom biogénnych prvkov uhlíka, vodíka, kyslíka, síry a dusíka, určenej na výrobu paliva na priame spaľovanie, umiestnenej pre začatie procesu výroby v aeróbnom prostredí bežných atmosférických plynov. Tiež sa týka spôsobu výroby paliva z biologicky rozložiteľnej masy odpadových materiálov biologického pôvodu.The technical solution relates to the composition of a biodegradable mass of waste materials of primarily biological origin containing biogenic elements of carbon, hydrogen, oxygen, sulfur and nitrogen, intended for the production of direct combustion fuel, located to start the production process in aerobic environment of common atmospheric gases. It also relates to a method of producing fuel from a biodegradable mass of waste materials of biological origin.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

V súčasnej dobe je známych niekoľko spôsobov, ako likvidovať alebo využívať odpadové materiály biologického pôvodu. Najznámejší je kompostovanie, čo je aeróbny proces rozkladu materiálu obvykle rastlinného pôvodu, prebiehajúci za určitých podmienok s prispením mikroorganizmov. Výsledný produkt je zvyčajne využívaný na hnojenie alebo ako súčasť substrátu na pestovanie rastlín. Nevýhodou tohto procesu je, že z východiskovej masy sa neodstránia škodlivé látky, napríklad ropné látky, zvyšky liečiv a drog, hormóny, ťažké kovy, endokrinné disruptory, jedy, farbivá, atď.There are currently several ways to dispose of or recover waste materials of biological origin. The best known is composting, which is an aerobic process of decomposing material of usually vegetable origin, taking place under certain conditions with the help of microorganisms. The resulting product is usually used for fertilization or as part of a plant growing substrate. The disadvantage of this process is that no harmful substances such as petroleum substances, drug and drug residues, hormones, heavy metals, endocrine disruptors, poisons, dyes, etc. are removed from the starting mass.

V prírode tiež v dlhodobom procese možno pozorovať tzv. uhoľnatenie (respektíve ulmrfikáciu) masy rastlinného materiálu, ktorej vý s ledkom je horľavý materiál, ako rašelina alebo uhlie. Na praktické využitie likvidácie biologického odpadu je však kvôli veľmi dlhému procesu ťažko použiteľný.In nature also in the long-term process can be observed so-called. charring (or ulrification) of a mass of plant material whose salt is a combustible material, such as peat or coal. However, due to the very long process, it is difficult to use for the practical disposal of bio-waste.

Existuje stála potreba likvidácie alebo použitia biologických odpadov, látok v pôvodnej forme ťažko využiteľných a rizikových alebo nebezpečných látok. Ako vhodný sa javí proces chemicko -biologického zahrievania, ktorého výsledkom by mala byť ľahko spáliteľná hmota s významnou výhrevnosťou a dobrými palivovými vlastnosťamr Naštartovanie a intenzita procesu je však veľmi závislá od chemických, biologických a fyzikálnych vlastností východiskovej masy. To sa javí ako značný problém, pretože pri nevhodnom zložení masy neprebieha proces v žiaducej intenzite alebo p atričnom rozsahu.There is a continuing need for the disposal or use of bio-waste, substances in the original form of hard-to-use and hazardous or hazardous substances. The chemical-biological heating process appears to be suitable, which should result in an easily combustible mass with significant calorific value and good fuel properties. However, the starting and intensity of the process is highly dependent on the chemical, biological and physical properties of the starting mass. This appears to be a considerable problem, since the improper composition of the mass does not proceed to the desired intensity or to the desired extent.

Úlohou technického riešenia je vytvoriť také zloženie a vlastnosti východiskovej masy odpadových materiálov biologického pôvodu, a vytvorenie takých podmienok, aby sa mohol samovoľne naštartovať a s dostatočnou rýchlosťou prebehnúť proce s chemicko-biologického zahrievania, ktorého výsledkom by bol materiál so škodlivinami neutrali/ovanv alebo zliikvidovaný, s vysokou energetickou hodnotou, využiteľný ako palivo na priame spaľovanie.The task of the technical solution is to create such a composition and properties of the starting mass of waste materials of biological origin and to create such conditions that it can start spontaneously and with sufficient speed to proceed with chemical-biological heating, which would result in harmful material being neutralized or disposed of, with high energy value, usable as a fuel for direct combustion.

Podstata technického riešeniaThe essence of the technical solution

Uvedenú úlohu spĺňa technické riešenie, ktorým je masa odpadových materiálov biologického pôvodu a biologicky rozložiteľná, s obsahom biogénnych prvkov uhlíka, vodíka, kyslíka, síry a dusíka, na výrobu paliva na priame spaľovanie, umiestnená v aeróbnom prostredí za prítomnosti vzdušného kyslíka a ďalších atmosférických plynov. Podstata technického riešenia spočíva v tom, že masa obsahuje štartovaciu vlhkosť 40 až 70 % hmotn. vody a minimálne 25 % hmotn. organických látok, kde celková hmotnosť masy je minimálne 3 000 kg a je navŕšená do výšky max 3 m do útvaru so zvislým osovým prierezom v tvare rovnoramenného alebo rovnostranného trojuholníka, alebo lichobežníka, alebo obdĺžnika. Masa je pritom tvorená aspoň dvoma základnými skupinami látok, jednak šťavnatými látkami s obsahom vody 5 až 98 % hmotn., ako zdrojom inokula mikroflóry a vody, jednak nešťavnatými látkami, v množstve minimálne 15 % celkovej hmotnosti masy, ako zdrojom redukčných činidiel a štrukturálnych látok. Šťavnatými látkami je myslený aspoň jeden druh látok kalového charakteru, ktoré sú tvorené kvapalnou fázou a pevnou fázou dispergovanou v kvapalnej fáze. Nešťavnatými látkami sú myslené materiály s obsahom celulózy s frakciou 15 až 750 mm. Šťavnatými látkami sú kaly z čistiarní komunálnych odpadových vôd a/alebo kaly z čistiarní priemyselných odpadových vôd a/alebo materiály menej kalového charakteru. Nešťavnatými látkami sú lignocelulózové materiály a/alebo obaly a ich časti z obchodnej a/alebo komunálnej sféry a/alebo iné materiály s obsahom celulózy.This is accomplished by a technical solution which is a mass of waste materials of biological origin and biodegradable, containing biogenic elements of carbon, hydrogen, oxygen, sulfur and nitrogen, for the production of fuel for direct combustion, located in an aerobic environment in the presence of air oxygen and other atmospheric gases . The essence of the invention is that the meat contains a starting moisture of 40 to 70% by weight. % water and at least 25 wt. organic matter, where the total mass of the meat is at least 3 000 kg and is piled up to a maximum of 3 m in a shape with a vertical axial cross section in the shape of an isosceles or equilateral triangle, or a trapezoid or rectangle. The meat consists of at least two basic groups of substances, firstly juicy substances with a water content of 5 to 98% by weight, as a source of microflora and water inoculum, and secondly a non-juicy substance, at least 15% of the total mass of the meat . By juicy substances is meant at least one kind of sludge-type substances which consist of a liquid phase and a solid phase dispersed in the liquid phase. By non-volatile substances are meant cellulose-containing materials having a fraction of 15 to 750 mm. Juicy substances are sludges from municipal wastewater treatment plants and / or sludges from industrial wastewater treatment plants and / or materials of a less sludge nature. The non-volatile substances are lignocellulosic materials and / or packaging and parts thereof from the commercial and / or municipal sphere and / or other cellulose-containing materials.

Pre technické riešenie je podstatné ďalej aj to, že kaly z čistiarní komunálnych odpadových vôd sú vybrané zo skupiny kalov: primárne kaly, sekundárne kaly, terciárne kaly, surové kaly, anaeróbne stabilizované kaly, aeróbne stabilizované kaly, chemicky stabilizované kaly, fyzikálne stabilizované kaly, odvodnené kaly. Kaly z čistiarní priemyselných odpadových vôd sú vybrané zo skupiny kalov: kaly z výroby celulózy a papiera, kaly z výroby preglejok a odpadové vlákna z výroby drevovláknitých dosiek, maštaľný hnoj, exk rementy, podstielky, kaly z inej výroby. Materiály menej kalového charakteru sú vybrané zo skupiny materiálov: zdochliny, siláže, senáže, plody, rastlinné tuky a oleje, zvyšky z výroby agaru a želatíny , živné pôdy z biotechnologickej výroby, výrobky z bioplynových staníc, vodné rastliny a živočíchy, odpady a prebytky z potravín.It is also essential for the technical solution that sludges from municipal wastewater treatment plants are selected from the group of sludges: primary sludge, secondary sludge, tertiary sludge, raw sludge, anaerobically stabilized sludge, aerobically stabilized sludge, chemically stabilized sludge, physically stabilized sludge, dewatered sludge. Sludges from industrial waste water treatment plants are selected from the group of sludges: sludges from pulp and paper production, plywood sludge and waste fibers from fibreboard production, manure, excrements, bedding, sludges from other production. Less sludge materials are selected from the group of materials: carcasses, silage, haylage, fruits, vegetable fats and oils, residues from agar and gelatin production, nutrient media from biotechnology, biogas plant products, aquatic plants and animals, waste and surplus from food.

SK50063-2017 U1SK50063-2017 U1

Lignocelulózovými materiálmi sú dendromasa a/alebo fytomasa. Obaly a ich časti z obchodnej a/alebo komunálnej sféry sú vybrané zo skupiny materiálov: papier, kartón, lepenka, nápojové a potravinové obaly z kombinovaných materiálov ako sú tetrapaky. Iné materiály sú vybrané zo skupiny materiálov: bankovky, výrobky z buničiny.The lignocellulosic materials are dendromase and / or phytomase. Packaging and parts thereof from the commercial and / or municipal sphere are selected from the group of materials: paper, cardboard, cardboard, beverage and food packaging from combination materials such as tetrapaks. Other materials are selected from the group of materials: banknotes, pulp products.

Podstatné pre masu odpadových materiálov podľa technického riešenia je aj to, že na dosiahnutie maximálneho efektu je navŕšená do v podstate pyramidálneho útvaru s výškou hrebeňa alebo vrcholu minimálneIt is also essential for the mass of waste materials according to the invention that, for maximum effect, it is piled up in a substantially pyramidal formation with a crest or apex height of at least

1,5 m a ma'xrnalne 2,:5 m, pričom celková hmotnosť imisy je nad 3 000 kg, výhodne nad 10 000 kg.1.5 m and at most 2.5 m, the total weight of the imission being above 3,000 kg, preferably above 10,000 kg.

Je vhodné, keď masa obsahuje 50 až 65 hm % vody.Suitably, the meat contains 50 to 65 wt% water.

Aspoň časť šťavnatých látok môže byť nahradená pomocnými látkami, ako napríklad činidlom na zvýšenie reakčnej plochy a/alebo tepelne izolačným činidlom Tieto pomocné látky sú tvorené pomocným lignocelulózovým materiálom a/alebo ťažobnými a/alebo banskými kalmi a/alebo iným odpadom Pomocný lignocelulózový materiál je vybraný zo skupiny materiálov: piliny a hobliny, slamová drť, kostičky, plody a ich časti a škrupiny, plevy, prášky, otruby, tráva, vodné biomasa, a iný odpad je vybraný zo skupiny materiálov: dnové sedimenty, gumové výrobky, kožiarsky odpad.At least a portion of the juicy substances may be replaced by adjuvants such as a reagent to increase the reaction area and / or a heat insulating agent. from the group of materials: sawdust and shavings, straw, cubes, fruits and their parts and shells, husks, powders, bran, grass, water biomass, and other waste is selected from the group of materials: bottom sediments, rubber products, leather waste.

Podstata spôsobu výroby paliva z odpadových materiálov biologického pôvodu, spočíva v tom, že jednotlivé komponenty sa na vytvorenie masy ukladajú v bežných atmosférických podmienkach do vrstiev, pričom jednotlivé komponenty sa vyberajú a/alebo dopĺňajú podľa obsahu vlhkosti s tým, že štartovacia vlhkosť masy je 40 až 70 % hmotn. masy a s tým, že výsledná sypkosť masy umožňuje samostatné udržanie navrhnutého tvaru. Následne sa mechanicky premiešajú do homogénneho zloženia a do rovnomerného rozloženia vlhkosti a navŕšia sa ako masa do útvaru s maximálnou výškou 4 m, ktorá po zosadnutí klesne na požadovanú výšku maximálne 3 m. Potom sa sleduje povrchové vysychanie masy súvisiace s úletmi hmoty, kde pri vznikajúcich úletoch sa masa mechanicky a/alebo pneumaticky premieša a znovu zhomogenizuje. Zároveň sa sledujú úniky výluhov zo spodnej časti masy, kde pri vzniku výluhov, z dôvodu prílišného zosadnutia alebo presiaknutia vlhkosti do spodnej vrstvy, sa masa mechanicky a/alebo pneumaticky premieša a znovu homogenizuje. Tiež sa zároveň sleduje vývoj teploty v oblasti minimálne 0,8 m nad základňou a minimálne 0,8 m pod povrchom masy, pričom pri predčasnej stagnácii teploty sa masa opakovane premieša, čím sa proces končí po zastavení teplotných výkyvov na stabilnej teplote maximálne 40 °C.The essence of the method of producing fuel from waste materials of biological origin is that the individual components are deposited in layers under normal atmospheric conditions, the individual components being removed and / or supplemented according to the moisture content, with a starting moisture content of the meat of 40%. % to 70 wt. mass and the resulting mass flow allows the individual shape to be maintained independently. Subsequently, they are mechanically mixed to a homogeneous composition and to a uniform distribution of moisture and are piled as a mass into a formation with a maximum height of 4 m, which, after descent, drops to the desired height of no more than 3 m. Thereafter, the surface drying of the meat associated with the mass of the mass is monitored, where the mass is mechanically and / or pneumatically mixed and re-homogenized in the event of the mass of the mass. At the same time, the leaches are monitored for leakage from the lower part of the meat, where the leaches are mechanically and / or pneumatically mixed and re-homogenized when the leaches, due to excessive deposition or leakage of moisture into the lower layer. At the same time, the temperature evolution in the area of at least 0.8 m above the base and at least 0.8 m below the meat surface is also monitored, with premature stagnation the meat is repeatedly mixed, ending the process after stopping temperature fluctuations at a stable temperature of 40 ° C .

V/hodou a vyšším účinkom technického riešenia je nielen získanie paliva s významnou výhrevnosťou, ale najmä neutralizácia a/alebo rozklad škodlivín prítomných vo východiskovej mase. Pri samotnom proce se chemicko-biologického zahrievania a premeny východiskových látok a následne pri kontrolovanom spaľovaní výslednej látky - paliva dochádza ku konečnej a úplnej likvidácii prevažnej väčšiny nežiaducich látok. Minimalizuje sa tak ich vplyv na životné prostredie, a navyše sa získa využiteľné palivo na priame spaľovanie.The advantage and higher effect of the technical solution is not only to obtain a fuel with significant calorific value, but especially to neutralize and / or decompose the pollutants present in the starting meat. During the actual process of chemical-biological heating and conversion of the starting substances and subsequently in the controlled combustion of the resulting substance - fuel, the final and complete destruction of the vast majority of undesirable substances occurs. This will minimize their impact on the environment and, in addition, provide usable fuel for direct combustion.

Prehľad obrázkov na výkresochBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Zloženie masy podľa technického riešenia a postup spracovania komponentov je schematicky znázornený na obrázku 1. Na obrázku 2 je znázornená schéma navŕšenej masy podľa technického riešenia vo fáze po naštartovaní procesu. Na obrázku 3 je znázornená v detaile časť masy s reakčnými zónami a mikroorganizmy po naštartovaní procesu.The composition of the meat according to the invention and the process of processing the components is shown schematically in Figure 1. Figure 2 shows a diagram of the stacked mass according to the invention in the post-start phase. Figure 3 shows in detail a portion of the mass with reaction zones and microorganisms after the start of the process.

Na obrázku 2 a obrázku 3 je schematicky znázornený prirodzený proces pri dodržaní p odmienok podľa technického riešenia. Oblasť A je pasívna zóna, šípka B znázorňuje prestup vzduchu masou, šípka C je prirodzený únik tepelnej energie zo zóny ohrievanej oblasti a šípka D je prirodzený únik tepelnej energie zo zóny intenzívneho zahrievania. Oblasti E sú jednotlivé častice masy, F je vlhkosť na povrchu častíc, G znázorňuje funkčné mikroorganizmy na povrchu častíc a H je priestor medzi časticami, kde prebiehajú najdôležitejšie reakcie.Figures 2 and 3 schematically illustrate the natural process while adhering to the technical solution. Area A is a passive zone, arrow B represents the air passage through the mass, arrow C is a natural thermal energy leakage from the heating zone and arrow D is a natural thermal energy leakage from the intense heating zone. The regions E are the individual particles of the mass, F is the moisture on the surface of the particles, G shows the functional microorganisms on the surface of the particles, and H is the space between the particles where the most important reactions take place.

Príklady uskutočneniaEXAMPLES

Skôr než bude opísaných niekoľko príkladov konkrétneho zloženia masy podľa tohto technického riešenia, uvedie sa základná ch araktenstika procesu chemicko-biologického zahriatia.Before describing a few examples of the particular composition of the meat according to the present invention, the basic characteristics of the chemical-biological heating process will be presented.

Na samovoľné naštartovanie procesu musí byť vytvorená masa materiálov s určitými biologickými, chemickými a fyzikálnymi vlastnosťami. Masa, resp. jej zložky, sú biologického pôvodu a biologicky rozložiteľné, s obsahom biogénnych prvkov uhlíka, vodíka, kyslíka, síry a dusíka. Materiály nemusia byť exaktne definované, ale musia spĺňať určité parametre. Dôležité pre samotný proces sú najmä:A mass of materials with certain biological, chemical and physical properties must be created to spontaneously start the process. Masa, respectively. its constituents are of biological origin and biodegradable, containing the biogenic elements of carbon, hydrogen, oxygen, sulfur and nitrogen. Materials need not be exactly defined, but must meet certain parameters. Important for the process are:

- obsah organických a anorganických zložiek- the content of organic and inorganic constituents

- chemické a biologické vlastnosti zložiek- chemical and biological properties of the constituents

- percentuálne zastúpenie jednotlivých zložiek- the percentage of each component

- obsah viazanej a voľnej vlhkosti v mase- the content of bound and free moisture in the meat

SK50063-2017 U1SK50063-2017 U1

- veľkosť jednotlivých častíc- particle size

- percentuálne zastúpenie menších a väčších častíc- Percentage of smaller and larger particles

- celkový objem a tvar masy- the total volume and shape of the meat

- sypná hmotnosť- bulk density

- pórovitosť- porosity

- tepelnoizolačné vlastnosti masy- thermal insulation properties of the mass

- koncentrácia plynov- concentration of gases

- doba trvania procesu- the duration of the process

- podmienky v okolitej atmosfére- ambient conditions

V priebehu procesu dochádza k termickému štiepeniu väzieb v zložkách a k zmene ich chemického zloženia za vzniku iných látok. Mení sa štruktúra a konštrukčná stavba materiálov v závislosti od veľkosti pórov a kapilár, ktoré ovplyvňujú prenos kyslíka, tepla a priestup plynov. Na prebiehajúce procesy majú vplyv aj tvary a veľkosti častíc, ako rozmery, počet hrán a zaoblenie, rôzne uhly na časticiach. Rýchlejšie a intenzívnejšie prebieha proces pri materiáloch s drsným a poréznym povrchom, než pri materiáloch s hladkými časticami. Dôležité sú aj termodynamické vlastnosti, ako hmotnostná a tepelná kapacita materiálov, tepelná vodivosť, súčiniteľ prestupu tepla, atď.During the process, the bonds in the components are thermally cleaved and their chemical composition is altered to form other substances. The structure and structure of materials are changing depending on the size of the pores and capillaries that affect the transfer of oxygen, heat and gas passage. Ongoing processes are also affected by particle shapes and sizes, such as dimensions, number of edges and rounding, different angles on the particles. The process is faster and more intensive for materials with rough and porous surfaces than for materials with smooth particles. Thermodynamic properties such as mass and thermal capacity of materials, thermal conductivity, heat transfer coefficient, etc. are also important.

Pre samotné technické riešenie je podstatné vytvorenie vhodných podmienok na začatie a udržanie vyššie uvedeného procesu. To sa dosiahne vhodným zložením masy a zabezpečením jej dôležitých parametrov.It is essential for the technical solution itself to create suitable conditions for initiating and maintaining the above process. This is achieved by appropriate composition of the mass and ensuring its important parameters.

Proces začína okamžite alebo po veľmi krátkej dobe od vytvorenia základnej masy, a to najprv v jednotlivých ložiskách, ktoré sa postupne zväčšujú a ro zš irujú do celej masy. Proces automaticky prebieha v jednotlivých fázach, vyvíja sa v priebehu času. Väiľadom na to, že samotná podstata deja chemicko -biologického zahrievania nemôže byť predmetom technického riešenia, nie je jeho podrobné vysvetlenie tu dôležité.The process starts immediately or after a very short time from the formation of the base mass, first in the individual deposits, which gradually increase and spread throughout the mass. The process takes place automatically in individual phases, evolving over time. Given that the very nature of the chemical-biological heating process cannot be the subject of a technical solution, its detailed explanation is not important here.

Dôležité však je, ako zabezpečiť, aby proces prebiehal efektívne, prípadne aké kroky urobiť na to, aby bola dosiahnutá optimalizácia procesu. Na to je potrebné:What is important, however, is how to ensure that the process runs efficiently, or what steps to take to achieve process optimization. To do this:

1. Sledovať zloženie masy s celkovým obsahom organických látok minimálne 25 % hmotn., výhodne nad 35 % hmotn.1. Monitor the composition of the meat with a total organic content of at least 25% by weight, preferably above 35% by weight.

2. Dosiahnuť správne chemické a biologické vlastnosti masy tým, že je tvorená dvoma základnými skupinami látok, jednak šťavnatými látkami 1 s obsahom vody 5 až 98 % hmotn., ako zdrojom inokula mikroflóry a vody, jednak nešťavnatými látkami 2, v množstve minimálne 15 % celkovej hm masy, výhodne však nad 25 % hmotn. masy, ako zdroja redukčných činidiel a štrukturálnych látok. Časť nešťavnatých látok 2 môže byť nahradená pomocnými látkami 3, ako činidlom na zvýšenie reakčnej plochy a/alebo tepelne izolačným činidlom, teda na optimalizáciu fyzikálnych vlastností masy.2. Achieve the correct chemical and biological properties of the meat by comprising two basic groups of substances, namely juicy substances 1 with a water content of 5 to 98% by weight, as a source of microflora and water inoculum, and non-juicy substances 2 in an amount of at least 15% % by weight of the total mass, preferably above 25 wt. masses as a source of reducing agents and structural substances. Part of the non-volatile substances 2 may be replaced by auxiliaries 3, such as an agent for increasing the reaction area and / or a heat insulating agent, thus optimizing the physical properties of the mass.

3. Docieliť počiatočnú vlhkosť masy po namiešaní pred spustením procesu 40 až 70 % hmotn. vody, výhodne 50 až 65 % hmotn.3. To achieve an initial moisture content of the meat after mixing before starting the process of 40 to 70 wt. % water, preferably 50 to 65 wt.

4. Zabezpečenie a udržanie čo najväčšieho množstva vznikajúcej tepelnej energie, ktorá sa v rôznych fázach procesu mení. Platí však pravidlo, že chladnutie vplyvom okolitého prostredia musí byť nižšie, než zahrievanie vplyvom prebiehajúceho procesu. Ideálny rozvoj procesu nastáva, keď teplota vystúpi cca na 50 až 55 °C do 72 hodín od vzniku súboru, a/alebo keď sa teplota zvyšuje o 5 až 7 °C za 24 hodín. Najvyššia intenzita procesu nastupuje pri teplote nad 60 °C. Je žiaduce, aby teplota masy presiahla 60 °C do 96 až 120 hodín od vzniku masy, pretože za týchto podmienok dochádza k optimálnemu priebehu jednotlivých dej ov. So zvyšujúcou sa teplotou masy stúpa rýchlosť a intenzita reakcií. Pri zvýšení teploty o 10 °C sa rýchlosť reakcií 2x až 4x zvýši.4. Providing and maintaining as much thermal energy as possible, which varies at different stages of the process. However, as a rule, cooling by the environment must be less than heating by the process in progress. An ideal development of the process occurs when the temperature rises to about 50-55 ° C within 72 hours of formation, and / or when the temperature rises by 5-7 ° C in 24 hours. The highest process intensity occurs above 60 ° C. It is desirable that the temperature of the meat exceed 60 ° C within 96 to 120 hours of the formation of the meat, because under these conditions the optimum course of the individual events occurs. As the temperature of the mass increases, the rate and intensity of the reactions increase. With a temperature increase of 10 ° C, the reaction rate is increased 2 to 4 times.

5. Zabezpečiť správne množstvo oxidačných a redukčných činidiel v mase. Oxidačné činidla vyvolávajú proces a udržujú ho, redukčné činidlá v priebehu procesu oxidujú. Pre toto technické riešenie je charakteristické, že využíva najdostupnejšie oxidačné činidlo, ktorým je vzdušný kyslík. Je žiaduce, aby tvoril v zmesi s ostatnými atmosférickými plynmi cca 21 % objemu plynnej zložky masy. Udržaniu množstva vzdušného kyslíka v mase sa musí prispôsobiť pórovitosť a sypná hmotnosť masy, jej tvar a výška, a tiež veľkosť jednotlivých frakcií, vzájomný pomer zastúpenia väčších a menších častíc, rôznorodosť tvarov častíc. Väčšie množstvo drobných častíc zvyšuje plochu pre priebeh reakcie, väčšie častice zaisťujú pórovitosť masy.5. Ensure the correct amount of oxidizing and reducing agents in the meat. Oxidizing agents initiate and maintain the process, reducing agents oxidize during the process. This technical solution is characterized by using the most readily available oxidizing agent, which is air oxygen. It is desirable to form about 21% of the volume of the gaseous component of the mass in admixture with the other atmospheric gases. Keeping the amount of air oxygen in the meat must be adapted to the porosity and bulk density of the meat, its shape and height, as well as the size of the individual fractions, the proportion of the larger and smaller particles, the diversity of the particle shapes. Larger amounts of fine particles increase the reaction area, larger particles ensure porosity of the mass.

6. Upraviť veľkosť, štruktúru, tvar a množstvo častíc pred miešaním východiskovej zmesi masy. Pre priebeh procesu je dôležité, aby sa zabezpečili a udržali najmä jej fyzikálne vlastnosti. Minimálna hmotnosť by mala byť aspoň 3 000 kg, avšak výhodne viac ako 10 000 kg. Ideálny tvar navŕšenej masy na dosiahnutie maximálneho efektu je v podstate pyramidálny sedlový s výškou hrebeňa alebo vrcholom minimálne 1,5 m a maximálne 2,5 m, so zvislým osovým prierezom v tvare rovnoramenného alebo rovnostranného trojuholníka, alebo menej výhodne v tvare lichobežníka, alebo obdĺžnika. Taký tvar a hmotnosť masy zaistí dostatočný prestup pre atmosférické plyny, nedochádza k nadmernému zľahnutiu masy, a to pri zachovaní žiaducej sypnej hmotnosti a pórovitosti masy a jej tepelnoizolačných vlastností. V ideálnom prípade vrstva 1,5 až 2,5 m spravidla veľmi dobre izoluje vznikajúce ložiská samozahrievacieho procesu. Na dosiahnutie maximá lneho efektu by vrstva nemala byť vyššia ako 3 m Pri vyšších vrstvách nad 3 m sa totiž vplyvom vlastnej hmotnosti masa zhutňuje, znižuje sa pórovitosť, a klesá obsah potrebného kyslíka.6. Adjust the size, structure, shape and amount of the particles before mixing the starting mass mixture. It is important for the process to ensure and maintain its physical properties in particular. The minimum weight should be at least 3000 kg, but preferably more than 10,000 kg. The ideal shape of the piled mass for maximum effect is essentially a pyramidal saddle with a ridge height or apex of at least 1.5 m and a maximum of 2.5 m, with a vertical axial cross section in the shape of an isosceles or equilateral triangle, or less preferably trapezoidal or rectangular. Such a shape and weight of the meat ensures sufficient permeation for the atmospheric gases, avoiding excessive fusing of the meat while maintaining the desired bulk density and porosity of the meat and its thermal insulation properties. Ideally, a layer of 1.5 to 2.5 m generally insulates the resulting bearings of the self-heating process very well. In order to achieve the maximum effect, the layer should not be higher than 3 m. For higher layers over 3 m, due to the weight of the meat, it compacts, porosity decreases and the oxygen content decreases.

SK50063-2017 U1SK50063-2017 U1

Na samotný priebeh procesu je potrebné podotknúť, že v mnohých prípadoch je vhodné na optimalizáciu priebehu odstraňovať vznikajúce plyny, najmä NH3, H2S, CO2 a CH4 alebo podporovať ich unikanie, pretože môžu mať negatívny vplyv na transformačné procesy.In the process itself, it should be noted that in many cases it is advisable to optimize the process to remove the resulting gases, in particular NH3, H2S, CO2 and CH4, or to promote leakage, as they may have a negative effect on transformation processes.

Pri preskupovaní hmoty je možné pre vylepšenie parametrov pridať ďalšie látky na pozitívne ovplyvnenie procesu, jeho urýchlenie a zefektívnenie.When regrouping the mass, additional substances can be added to improve the parameters to positively influence the process, accelerate it and make it more efficient.

Ukončenie procesu sa prejaví samovoľným znížením teploty masy, zmenou pôvodnej vlhkosti, štruktúry a vzhľadu.The termination of the process results in a spontaneous reduction of the meat temperature, a change in the original moisture, texture and appearance.

Ku skupinám látok vyššie uvedeným v bode 2:For the groups of substances referred to in point 2 above:

Rozlišujeme tu prakticky tri skupiny látok, a to šťavnaté látky 1, nešťavnaté látky 2 a pomocné látky 3.There are practically three groups of substances, namely juicy substances 1, non-juicy substances 2 and auxiliary substances 3.

Šťavnatými látkami 1 je aspoň jeden druh látok kalového charakteru, ktoré sú tvorené kvapalnou fázou a pevnou fázou dispergovanou v kvapalnej fáze. Sú to kaly z čistiarní komunálnych odpadových vôd 1a a/alebo kaly z čistiarní priemyselných odpadových vôd 1b a/alebo materiály menej kalového charakteru ľc.The juicy substances 1 are at least one kind of sludge-type substances which consist of a liquid phase and a solid phase dispersed in the liquid phase. These are sludges from municipal wastewater treatment plants 1a and / or sludges from industrial wastewater treatment plants 1b and / or materials of less sludge character.

Kaly z čističiek komunálnych odpadových vôd 1a sú vybrané zo skupiny kalov: primárne kaly 1a1, sekundárne kaly 1a2, terciárne kaly 1a3, surové kaly 1a4, anaeróbne stabilizované kaly 1a5, aeróbne stabilizované kaly 1a6, chemicky stabilizované kaly 1a7, fyzikálne stabilizované kaly 1a8, odvodnené kaly 1a9.Sludges from municipal sewage treatment plants 1a are selected from the group of sludges: primary sludge 1a1, secondary sludge 1a2, tertiary sludge 1a3, raw sludge 1a4, anaerobically stabilized sludge 1a5, aerobically stabilized sludge 1a6, chemically stabilized sludge 1a7, physically stabilized sludge 1a8, dewatered sludges 1a9.

Kaly z čistiarní priemyselných odpadových vôd 1b sú vybrané zo skupiny kalov: kaly z výroby celulózy a papiera 1b1, kaly z výroby preglejok a odpadové vlákna z výroby drevovláknitých dosiek 1b2, maštaľný hnoj, exkrementy, podstielky 1b3, kaly z inej výroby 1b4.Sludges from industrial wastewater treatment plants 1b are selected from the group of sludges: pulp from pulp and paper production 1b1, plywood sludge and waste fibers from fibreboard production 1b2, manure, manure, bedding 1b3, sludges from other production 1b4.

Materiály menej kalového charakteru 1c sú vybrané zo skupiny materiálov: zdochliny, siláže, senáže 1e1, plody 1e2, rastlinné tuky a oleje 1b3, zvyšky z výroby agaru a želatíny 1e4, živné pôdy z biotechnologickej výroby 1e5, produkty z bioplynových staníc 1e6, vodné rastliny a živočíchy 1e7, odpady a prebytky z potravín 1e8.Materials of less sludge character 1c are selected from the group of materials: carcasses, silage, haylage 1e1, fruits 1e2, vegetable fats and oils 1b3, residues from agar and gelatin production 1e4, biotechnological production media 1e5, biogas station products 1e6, aquatic plants and animals 1e7, food waste and surplus 1e8.

Nešťavnatými látkami 2 sú materiály s obsahom celulózy s frakciou 15 až 750 mm Sú to lignocelulózové materiály 2a a/alebo obaly a ich časti z obchodnej a/alebo komunálnej sféry 2b a/alebo iné materiály 2c s obsahom celulózy.The non-volatile substances 2 are cellulose-containing materials having a fraction of 15 to 750 mm. These are lignocellulosic materials 2a and / or packaging and parts thereof from the commercial and / or municipal sphere 2b and / or other cellulose-containing materials 2c.

Lignocelulózovými materiálmi 2a sú dendromasa 2a1 a/alebo fýtomasa 2a2.The lignocellulosic materials 2a are dendromase 2a1 and / or phytomase 2a2.

Obaly a ich časti z obchodnej a/alebo komunálnej sféry 2b sú vybrané zo skupiny materiálov: papier 2B1, kartón 2b2, lepenka 2b3, nápojové a potravinové obaly 2b4 z kombinovaných materiálov ako sú tetrapaky.The packages and parts thereof from the commercial and / or municipal sphere 2b are selected from the group of materials: paper 2B1, cardboard 2b2, cardboard 2b3, beverage and food packages 2b4 of combination materials such as tetrapaks.

Iné materiály 2c sú vybrané zo skupiny materiálov: bankovky 2c1, výrobky z buničiny 2c2.Other materials 2c are selected from the group of materials: banknotes 2c1, pulp products 2c2.

Ďalšie zložky 3 sú lignocelulózový materiál 3a a/alebo ťažobné a/alebo banské kaly 3b a/alebo iným odpadom 3c.The other components 3 are lignocellulosic material 3a and / or mining and / or mining sludge 3b and / or other waste 3c.

Pomocný lignocelulózový materiál 3a je vybraný zo skupiny materiálov: piliny a hobliny 3a1, slamová drť 3a2, kostičky, plody a ich časti a škrupiny 3A3, plevy, prášky, otruby 3a4, tráva 3a5. vodná biomasa 3a6.The auxiliary lignocellulosic material 3a is selected from the group of materials: sawdust and shavings 3a1, straw pulp 3a2, bricks, fruits and parts thereof and shells 3A3, husks, powders, bran 3a4, grass 3a5. aqueous biomass 3a6.

Iný odpad 3c je vybraný zo skupiny materiálov: dnové sedimenty 3c1, gumové výrobky 3c2, kožiarsky odpad 3c4.Other waste 3c is selected from the group of materials: bottom sediments 3c1, rubber products 3c2, leather waste 3c4.

Všetky materiály je vhodné pred zamiešaním do masy vhodne upravovať. Šťavnaté látky 1 sa v prípade potreby obvykle podrobujú sušeniu alebo dosúšaniu, sedimentácii alebo inému druhu separácie zložiek, odvodňovaniu, sterilizácii alebo pasterizácii, atď’. Nešťavnaté látky 2 sa zvyčajne mechanicky upravujú, drvia, štiepu, režú, melú a triedia. Pomocné látky 3 sa upravujú podľa ich charakteru chemicky a/alebo mechanicky, napríklad sušením a dosúšaním, odvodňovaním! separovaním, hygienizáciou, atď.All materials should be suitably treated before mixing into the meat. Where appropriate, juicy substances 1 are usually subjected to drying or drying, sedimentation or other type of separation of components, dewatering, sterilization or pasteurisation, etc. '. The non-volatile substances 2 are usually mechanically treated, crushed, chipped, cut, ground and sorted. The auxiliaries 3 are treated according to their nature chemically and / or mechanically, for example by drying and drying, dewatering! separation, sanitation, etc.

Jednotlivé zložky sa po úprave odvážia, nadávkujú a zmiešajú v na relatívne homogénnu sypkú masu. Tá sa navŕši do patričného vyššie uvedeného tvaru ihlanu, prípadne sedlového tvaru s hrebeňovou priamkou. V bežných atmosférických podmienkach sa naštartuje žiaduci proces prakticky v priebehu niekoľkých hodín, ak sú zloženie a parametre masy podľa technického riešenia.After preparation, the individual components are weighed, dispensed and mixed into a relatively homogeneous bulk. This is piled up in the appropriate pyramid shape or saddle shape with a ridge line. Under normal atmospheric conditions, the desired process starts in virtually a few hours if the composition and parameters of the meat are according to the technical solution.

V priebehu procesu je možne kontrolovať parametre, ako vlhkosť a teplotu, prípadne prítomnosť rôznych plynov, atď’. V prípade potreby, alebo pre urýchlenie procesu, je vhodné masu preskupiť, premiešať, prípadne doplniť pre úpravu parametrov ďalšej látky. Výsledkom je spáliteľná hmota - palivo s dobrou výhrevnosťou, ktoré je možné priamo spaľovať pre následnú výrobu tepelnej alebo elektrickej energie'. Celý proces je charakterizovaný synergickým efektom pri získaní energetického potenciálu masy. V/hrevnosť finálneho paliva je vyššia, než je súčet hodnôt výhrevnosti vstupných materiálov.During the process, parameters such as humidity and temperature, possibly the presence of various gases, etc. can be checked. If necessary, or to speed up the process, it is advisable to rearrange the mass, mix, or add to adjust the parameters of another substance. The result is a combustible mass - a fuel with good calorific value, which can be directly combusted for the subsequent production of thermal or electrical energy. The whole process is characterized by a synergistic effect in gaining the energy potential of the mass. The v / calorific value of the final fuel is higher than the sum of the calorific values of the input materials.

Zaobchádzanie s masou a postup jej vytvorenia v praxi je zvyčajne taký, že vstupné komponenty, pri ktorých najmenej 80 % hmotnosti výslednej masy tvoria frakcie maximálne 750 mm, sa navŕšia na hromadu maximálne 4 m vysokú, ktorá po homogenizácii premiešaním a zosadnutím získa požadovanú výšk u max 3 m V/hodnosť trojuholníkového alebo lichobežníkového zvislého prierezu masy spočíva v tom, že z okolitého prostredia je nasávaný vzduch k základni masy. Prestupom vzduchu cez jadro masy sa vzduch intenzívne zahrieva a zahriaty vystupuje a uniká vrcholom masy, čím sa dosahuje pohyb v mase.The handling and preparation of meat in practice is usually such that the input components, in which at least 80% by weight of the resulting meat consist of fractions of not more than 750 mm, are piled up to a heap of 4 m high. max 3 m V / the value of the triangular or trapezoidal vertical cross-section of the mass consists in the air being sucked into the base of the mass from the surrounding environment. Through the passage of air through the core of the mass, the air is heated intensively, and the heated exits and escapes through the top of the mass, thereby achieving movement in the meat.

Pri vytváraní zhromaždenia sa komponenty kombinujú a ukladajú na seba do vrstiev. Sleduje sa celková vlhkosť s ohľadom na to, že výsledná štartovacia masa je 40 až 70 % hmotn. masy. Tiež sa sleduje výsledná sypkos ť masy, ktorá umožňuje samostatné udržanie navrhnutého tvaru. Komponenty sa mechanicky premiešajú do homogénneho zloženia a do rovnomerného rozloženia vlhkosti a navŕšia sa ako masa do útvaru. Ak jeIn creating an assembly, the components are combined and stacked. The total humidity is monitored with respect to the resulting starter mass being 40 to 70% by weight. masses. The resulting mass flow is also monitored, which allows the shape to be maintained independently. The components are mechanically blended into a homogeneous composition and a uniform distribution of moisture and piling as mass into the formation. if it is

SK50063-2017 U1 útvar už po navrstvení komponentov dostatočne homogénny a drží tvar vplyvom vhodnej sypkosti, nie je premiešanie potrebné. Samostatné držanie tvaru je znakom správneho mechanického zloženia s vhodnou vlhkosťou. Potom sa sleduje povrchové vysychanie masy súvisiace s úletmi hmoty, kde pri vznikajúcich úletoch sa masa mechanicky a/alebo pneumaticky premieša a znovu zhomogenizuje. K úletom totiž dochádza, keď je masa na povrchu príliš suchá. Tiež sa sledujú úniky výluhov zo spodnej časti masy, kde pri vzniku výluhov, z dôvodu prílišného zosadnutia alebo presiaknutia vlhkosti do spodnej vrstvy, sa masa mechanicky a/alebo pneumaticky znovu premieša, homogenizuje a vlhkosť sa rozvedie do celého objemu, tiež sa masa prevzdušní a doplní sa kyslík, ktorý sa v procese intenzívne spotrebováva. Prílišné zosadnutie, eventuálne prílišnou vlhkosťou nasiaknutá spodná vrstva by spôsobila obmedzenie plynnej zložky potrebnej na priebeh procesu. Zároveň sa sleduje vývoj teploty v oblasti minimálne 0,8 m nad základňou a minimálne 0,8 m pod povrchom masy. Teplotu je potrebné merať pravidelne, optimálne denne, prípadne kontinuálne špeciálnymi sondami. Základným sledovaným parametrom je neustále stúpajúci trend teploty. Nie je tak dôležité, ako rýchlo teplota stúpa, ale musí sa zvyšovať. Zvyšovanie teploty nie je nekonečné, ale ak sa zaznamená stagnácia alebo pokles teploty, je potrebné masu znovu premiešať. Masa sa tým automaticky ochladí, ale vplyvom prebiehajúcich reakcií dôjde k opätovnému rastu teploty. Takto sa masa opakovane zahrieva a ochladzuje, čím vzniká typický zubovitý priebeh teploty. Na začiatku procesu sú zmeny veľmi výrazné, ale postupom času sa zmierňujú a výkyvy sa stávajú ploché, čo je typický znak postupného vyčerpávania využiteľnej energie. Bežne sú v priebehu procesu dosahované teploty nad 55 °C, v ideálnom prípade vystúpi teplota nad 70 až 75 °C, čím dochádza k hygienizácii masy.SK50063-2017 The U1 formation is already sufficiently homogeneous after the components have been laminated and keeps the shape due to suitable flowability, no mixing is necessary. Separate holding of the shape is a sign of correct mechanical composition with appropriate moisture. Thereafter, the surface drying of the meat associated with the mass of the mass is monitored, where the mass is mechanically and / or pneumatically mixed and re-homogenized in the event of the mass of the mass. The drift occurs when the meat on the surface is too dry. Leakage of leaches from the lower part of the meat shall also be monitored where, when the leaches are formed, due to excessive deposition or leakage of moisture into the lower layer, the meat is mixed again mechanically and / or pneumatically, homogenised and distributed throughout the volume. the oxygen that is consumed intensively in the process is added. Excessive deposition or possibly a moisture soaked backsheet would limit the gaseous component required for the process. At the same time, the temperature development in the area at least 0.8 m above the base and at least 0.8 m below the mass surface is monitored. Temperature must be measured regularly, optimally daily, or continuously with special probes. The basic monitored parameter is the constantly rising trend of temperature. It is not as important how fast the temperature rises, but it must increase. The rise in temperature is not infinite, but if stagnation or a drop in temperature is observed, the meat must be mixed again. This will automatically cool the meat, but the reaction will cause the temperature to rise again. In this way, the meat is repeatedly heated and cooled, resulting in a typical toothed temperature profile. At the beginning of the process, the changes are very significant, but over time they diminish and the fluctuations become flat, which is a hallmark of gradual depletion of usable energy. Normally temperatures above 55 ° C are reached during the process, ideally rising above 70 to 75 ° C, thereby mass hygiene.

Opakovaným stúpaním teploty a následným ochladzovaním, ktoré je zabezpečené mechanickým a/alebo pneumatickým premiešavaním, sajednoducho dajú dosiahnuť patričné hodnoty na fungovanie procesu:By repeatedly increasing the temperature and subsequent cooling, which is ensured by mechanical and / or pneumatic mixing, it is easy to achieve appropriate values for the operation of the process:

- obsah kyslíka v plynnej zložke masy neklesne pod 12 % objemu plynnej zložky- the oxygen content of the gaseous component of the meat does not fall below 12% of the volume of the gaseous component

- obsah CO2 v plynnej zložke masy nevystúpi nad 30 % objemu plynnej zložky- the CO2 content of the gaseous component of the mass does not exceed 30% of the volume of the gaseous component

- obsah dusíka v plynnej zložke masy nevystúpi nad 25 % objemu plynnej zložky- the nitrogen content of the gaseous component of the meat does not exceed 25% of the volume of the gaseous component

- vlhkosť v mase je rovnomerná v celom objeme- the moisture in the meat is uniform throughout the volume

- vplyvom štruktúry sú vytvorené vzduchové kapsy, v ktorých prebiehajú najintenzívnejšie reakcie.- the structure creates air pockets in which the most intense reactions take place.

Ak teplota po opakovanom premiešaní pri meraní nevystupuje nad 40 °C, je to znak vyčerpania využiteľnej energie pre procesy v mase a proc es končí. V tom prípade masa dosiahla vrchol svojich možností a môže sa využiť ako palivo. Nie je nevyhnutné vždy čakať na dosiahnutie tohto stavu, proces je možné ukončiť aj skôr, ale vlastnosti paliva budú horšie.If the temperature does not rise above 40 ° C after repeated mixing during the measurement, it is a sign of exhaustion of usable energy for processes in meat and the process ends. In this case, the meat has reached its peak and can be used as a fuel. It is not always necessary to wait for this to happen, the process can be completed sooner, but the fuel properties will be worse.

Toto palivo je možné pred použitím triediť, drviť, pridávať k nemu ďalšie prísady pre vylepšenie parametrov, prípadne dosušiť a granulovať, extrudovať, atď. Podľa charakteru vstupných látok, najmä s ohľadom na škodliviny v nich obsiahnuté, sa vykonáva rozbor zameraný na kontrolu chemických a fyzikálnych vlastností paliva a na kontrolu odstránenia škodlivín, v ideálnom prípade na ich úplnú degradáciu na nezávadné látky.This fuel can be sorted, crushed, added to improve the parameters before use, possibly dried and granulated, extruded, etc. Depending on the nature of the input substances, in particular with regard to the pollutants contained therein, an analysis is carried out to control the chemical and physical properties of the fuel and to control the removal of the pollutants, ideally their total degradation to harmless substances.

Konkrétne príkladné zloženia masy:Specific exemplary mass compositions:

Príklad 1:Example 1:

Zloženie masy s celkovou hmotnosťou 126 000 kg:Meat composition with a total weight of 126 000 kg:

000 kg anaeróbne stabilizované kaly 1a5 z čistiarne odpadových vôd000 kg anaerobically stabilized sludges 1a5 from sewage treatment plant

000 kg produkt z bioplynových staníc 1e6 - digestát000 kg product from biogas plants 1e6 - digestate

000 kg fytomasa 2a2 - pšeničná slama000 kg phytomass 2a2 - wheat straw

000 kg dendroimisa 2a1 - drevná štiepka000 kg dendroimisa 2a1 - wood chips

Z dôvodu úpravy parametrov bolo po 10-tich dňoch pridané:To edit the parameters, after 10 days added:

000 kg piliny a hobliny 3a1 - drevené piliny000 kg sawdust and wood shavings 3a1 - wood sawdust

000 kg dendromasa 2a1 - drevná štiepka Počiatočná vlhkosť masy: 62,3 % hm Proces chemicko-biologického samozahnevania trval 29 dní Vlhkosť pred spálením výsledného materiálu - paliva: 33,6 % hmotn. Výhrevnosť: 9,52 MJ/kg.000 kg dendromass 2a1 - wood chips Initial moisture of the meat: 62.3% wt. The process of chemical-biological self-ignition lasted 29 days. Calorific value: 9.52 MJ / kg.

Príklad 2Example 2

Zloženie masy s celkovou hmotnosťou 108 000 kg:Meat composition with a total weight of 108 000 kg:

000 kg surové kaly 1a4 z čistiarne odpadových vôd000 kg raw sludges 1a4 from sewage treatment plant

000 kg banské kaly 3b000 kg of mining sludge 3b

000 kg fytomasa 2a2 - pšeničná slama000 kg phytomass 2a2 - wheat straw

000 kg posekaná tráva 3a5000 kg cut grass 3a5

000 kg dendromasa 2a1 - drevná štiepka000 kg dendromass 2a1 - wood chips

000 kg otruby 33a - obilnéplevv000 kg of bran 33a - cereal

Počiatočná vlhkosť masy: 64,2 % hmotn.Initial moisture content of the meat: 64.2 wt.

Proces chemicko-biologického samozahnevania trval 19 dníThe process of chemical-biological self-angulation lasted 19 days

SK50063-2017 U1SK50063-2017 U1

Vlhkosť pred spálením výsledného materiálu - paliva: 43,5 % hmotn. Výhrevnosť: 7,34 MJ/kg.Moisture before combustion of the resulting fuel material: 43.5 wt. Calorific value: 7.34 MJ / kg.

Príklad 3Example 3

Zloženie masy s celkovou hmotnosťou 110 000 kg:Meat composition with a total weight of 110 000 kg:

000 kg anaeróbne stabilizované kaly 1a5 z čistiarne odpadových vôd000 kg anaerobically stabilized sludges 1a5 from sewage treatment plant

000 kg kravský maštaľný hnoj 1b3000 kg cow manure 1b3

000 kg dendromasa 2a1 - stromové Lístie000 kg dendromase 2a1 - tree foliage

000 kg slamová drť 3a2 - jemná drvina repkovej slamy000 kg straw pulp 3a2 - fine pulp of rapeseed straw

000 kg dendromasa 2a1 - drevná štiepka000 kg dendromass 2a1 - wood chips

000 kg gumové výrobky 3c2 - drvené pneumatiky000 kg rubber products 3c2 - crushed tires

Počiatočná vlhkosť masy: 66,1 % hmInitial moisture content of the meat: 66.1% wt

Proces chemicko-biologického samozahnevania trval 18 dní Vlhkosť pred spálením výsledného materiálu paliva: 54,9 % hmotn.The chemical-biological self-ignition process lasted 18 days. Moisture before combustion of the resulting fuel material: 54.9 wt.

Výhrevnosť: 6,78 MJ / kg.Calorific value: 6.78 MJ / kg.

Príklad 4Example 4

Zloženie masy s celkovou hmotnosťou 102 000 kg:Meat composition with a total weight of 102 000 kg:

000 kg kaly z výroby celulózy a papiera 1b1000 kg cellulose and paper sludge 1b1

000 kg živnej pôdy z biotechnologickej výroby 1e5 - deaktivovaná, z farmaceutickej výroby000 kg of nutrient medium from biotechnological production 1e5 - deactivated, from pharmaceutical production

000 kg kaly z inej výroby 1b4 - z priemyselnej čistiarne odpadových vôd z farmaceutickej výroby000 kg sludges from other manufacturing 1b4 - from industrial wastewater treatment plant from pharmaceutical production

000 kg dendromasa 2a1. - drevná štiepka000 kg dendromass 2a1. - wood chips

000 kg posekaná tráva 3a5000 kg cut grass 3a5

000 kg nápojové a potravinové obaly 2b4 - podrvené obaly typu TetraPak 6 000 kg drvená lepenka 2b2 Počiatočná vlhkosť masy: 61,8 % hmotn.000 kg beverage and food packaging 2b4 - TetraPak crushed packaging 6 000 kg crushed cardboard 2b2 Initial moisture content of the meat: 61.8% wt.

Proces chemicko-biologického s amozahnevania trval 21 dní Vlhkosť pred spálením vý sledného materiálu paliva: 45,5 % hm.The chemical-biological process and the incineration lasted 21 days. Moisture before combustion of the resulting fuel material: 45.5 wt.

Výhrevnosť: 7,24 MJ/kg.Calorific value: 7.24 MJ / kg.

Príklad 5Example 5

Zloženie masy s celkovou hmotnosťou 106 000 kg:Meat composition with a total weight of 106 000 kg:

000 kg anaeróbne stabilizované kaly 1a5 z čistiarne odpadových vôd 2 000 kg odpadu z garbiarskej výroby 3c3 - podkožný tuk a chlpy zo spracovania hovädzích koží000 kg anaerobically stabilized sludges 1a5 from sewage treatment plant 2 000 kg waste from tanneries production 3c3 - subcutaneous fat and hair from bovine leather processing

000 kg dendromasa 2a1 - stromová kôra000 kg dendromass 2a1 - tree bark

000 kg zberový papier 2b1 a drvený kartón 2b2 - netriedená drvená zmes000 kg waste paper 2b1 and shredded cardboard 2b2 - unsorted shredded mixture

000 kg senáž hej.000 kg haylage hey.

O(0Dkgp rebytkyz p ptravml e8- -uhéo dpadyz výrobys ladkéhoa s lanéhoo ečivavofoimeú lomkovvýrobkov nespĺňajúcich kvalitatívne parametre s o/frky odoberané v priebehu výrobyO (0Dkgp residuals p ptravml e8- -uhéo dpadyz manufacture of small and medium-sized bred products not meeting the quality parameters s / frs taken during production

000 kg dendromasa 2v1 - biologicky rozložiteľný odpad z ovocného sadu v podobe konárov, listov, odrezkov stromov000 kg dendromass 2in1 - biodegradable orchard waste in the form of branches, leaves, tree trunks

000 kg posekaná tráva 3v5 s ovocné plody 1c2 - z ovocného sadu000 kg cut grass 3v5 with fruit fruits 1c2 - from orchard

Počiatočná vlhkosť masy: 67,2 % hmotn.Initial moisture content of the meat: 67.2 wt.

Proces chemicko-biologického samozahrievama trval 42 dníThe chemical-biological self-heating process lasted 42 days

Vlhkosť pred spálením výsledného materiálu - paliva: 39,4 % hmotn.Moisture before combustion of the resulting fuel material: 39.4 wt.

Výhrevnosť: 8,58 MJ/kg.Calorific value: 8.58 MJ / kg.

Priemyselná využiteľnosťIndustrial usability

Zloženie masy odpadových materiálov podľa technického riešenia na výrobu paliva na priame spaľovanie v spôsob výroby tohto paliva sú určené na priemyselnú likvidáciu biologických odpadov a zároveň výrobu paliva ns priame spaľovanie alebo ns ďalšiu úpravu.The composition of the mass of waste materials according to the technical solution for the production of fuel for direct combustion in the method of production of this fuel is intended for industrial disposal of bio-waste and at the same time production of fuel for direct combustion or further treatment.

Claims (7)

NÁROKY NA OCHRANUPROTECTION REQUIREMENTS 1. Masa odpadových materiálov biologického pôvodu a biologicky rozložiteľná, s obsahom biogénnych prvkov uhlíka, vodíka, kyslíka, síry a dusíka, na výrobu paliva na priame spaľovanie, umiestnená v aeróbnom prostredí za prítomnosti vzdušného kyslíka a ďalších atmosférických plynov, vyznačujúca sa tým, že obsahuje štartovaciu vlhkosť 40 až 70 % hmotn. vody a minimálne 25 % hmotn. organických látok, kde celková hmotnosť masy je minimálne 3 000 kg a je navŕšená do výšky max 3 m do útvaru so zvislým osovým prierezom v tvare rovnonnmenného alebo rovnostranného trojuholníka, alebo lichobežníka, alebo obdĺžnika, pričom masa je tvorená dvoma základnými skupinami látok, jednak šťavnatými látkami s obsahom vody 5 až 98 % hmotn., ako zdrojom inokula mikroflóry a vody, jednak nešťavnatými látkami, v množstve minimálne 15 % celkovej hmotn. masy, ako zdrojom redukčných činidiel a štrukturálnych látok, kde šťavnatými látkami je aspoň jeden druh látok kalového charakteru, ktoré sú tvorené kvapalnou fázou a pevnou fázou dispergovanou v kvapalnej fáze, a kde nešťavnatými látkami sú materiály s obsahom celulózy s frakciou 15 až 750 mm, pričom šťavnatými látkami sú kaly z čističiek komunálnych odpadových vôd a/alebo kaly z čistiarní priemyselných odpadových vôd a/alebo materiály menej kalového charakteru, a pričom nešťavnatými látkami sú lignocelulózové materiály a/alebo obaly a ich časti z obchodnej a/alebo komunálnej sféry a/alebo iné materiály s obsahom celulózy.1. Mass of waste materials of biological origin and biodegradable, containing biogenic elements of carbon, hydrogen, oxygen, sulfur and nitrogen, for the production of direct combustion fuel, located in an aerobic environment in the presence of air oxygen and other atmospheric gases, characterized in that contains a starting humidity of 40 to 70 wt. % water and at least 25 wt. organic matter, where the total mass of the meat is at least 3 000 kg and is raised up to a maximum of 3 m in a shape with a vertical axial cross section in the shape of an equilateral or equilateral triangle or trapezoid or rectangle, consisting of two basic groups of substances % of water with a water content of 5 to 98% by weight, as a source of microflora and water inoculum, and also with non-succulent substances, in an amount of at least 15% of the total weight. masses, as a source of reducing agents and structural substances, where the juicy substances are at least one kind of sludge substance consisting of a liquid phase and a solid phase dispersed in the liquid phase, and wherein the non-juicy substances are cellulose-containing materials having a fraction of 15 to 750 mm; where the juicy substances are sludges from municipal sewage treatment plants and / or industrial sewage sludge sludges and / or materials of less sludge character, and wherein the non-juicy substances are lignocellulosic materials and / or packaging and parts thereof from the commercial and / or municipal sphere and / or other cellulose-containing materials. 2. Masa odpadových materiálov podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že kaly z čistiarní komunálnych odpadových vôd sú vybrané zo skupiny kalov: primárne kaly, sekundárne kaly, terciárne kaly, surové kaly, anaeróbne stabilizované kaly, aeróbne stabilizované kaly, chemicky stabilizované kaly, fyzikálne stabilizované kaly, odvodnené kaly, kaly z čistiarní priemyselných odpadových vôd sú vybrané zo skupiny kalov: kaly z výroby celulózy a papiera, kaly z výroby preglejok a odpadové vlákna z výroby drevovláknitých dosiek, maštaľný hnoj, exkrementy, podstielky, kaly z inej výroby, materiály menej kalového charakteru sú vybrané zo skupiny materiálov: zdochliny, siláže, senáže, plody, rastlinné tuky a oleje, zvyšky z výroby agaru a želatíny, živné pôdy z biotechnologickej výroby, produkty z bioplynových staníc, vodné rastliny a živočíchy, odpady a prebytky z potravín.The waste material mass according to claim 1, characterized in that the sludges from municipal sewage treatment plants are selected from the group of sludges: primary sludge, secondary sludge, tertiary sludge, raw sludge, anaerobically stabilized sludge, aerobically stabilized sludge, chemically stabilized sludge, physically stabilized sludge, dewatered sludge, industrial wastewater treatment sludge is selected from sludge: pulp and paper sludge, plywood sludge and fibreboard waste, livestock manure, manure, litter, other sludge, materials of less sludge character are selected from the group of materials: carcasses, silage, haylage, fruits, vegetable fats and oils, residues from agar and gelatin production, nutrient media from biotechnological production, biogas plant products, aquatic plants and animals, waste and surplus from food. 3. Masa odpadových materiálov podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že lignocelulózovými materiálmi sú dendromasa a/alebo fytomasa, obaly a ich časti z obchodnej a/alebo komunálnej sféry sú vybrané zo skupiny materiálov: papier, kartón, lepenka, nápojové a potravinové obaly z kombinovaných materiálov ako sú tetrapaky, iné materiály sú vybrané zo skupiny materiálov: bankovky, výrobky z buničiny.Waste material mass according to claim 1, characterized in that the lignocellulosic materials are dendromase and / or phytomass, the packaging and parts thereof from the commercial and / or communal sphere are selected from the group of materials: paper, cardboard, cardboard, beverage and food packaging from combined materials such as tetrapaks, other materials are selected from the group of materials: banknotes, pulp products. 4. Masa odpadových materiálov podľa nároku 1 až 3, vyznačujúca sa tým, že je navŕšená do v podstate pyramidálneho útvaru s výškou hrebeňa alebo vrcholom minimálne 1,5 m a maximálne 2,5, m, pričom celková hmotnosť masy je nad 10 000 kg.Mass of waste materials according to claims 1 to 3, characterized in that it is stacked in a substantially pyramidal formation with a ridge height or peak of at least 1.5 m and at most 2.5 m, the total mass of the meat being over 10,000 kg. 5. Masa odpadových materiálov podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že obsahuje 50 až 65 hm % vody.Waste material mass according to one of Claims 1 to 4, characterized in that it contains 50 to 65% by weight of water. 6. Masa odpadových materiálov podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že aspoň časť šťavnatých látok je nahradená pomocnými látkami, ako činidlom na zvýšenie reakčnej plochy a/alebo tepelne izolačným činidlom, pričom tvorené sú pomocným lignocelulózovým materiálom a/alebo ťažobnými a/alebo banskými kalmi a/alebo iným odpadom, kde pomocný lignocelulózový materiál je vybraný zo skupiny materiálov : piliny a hobliny, slamová drť, kôstky, plody a ich časti a škrupiny, plevy, prášky, otruby, tráva, vodná biomasa, a iný odpad je vybraný zo skupiny materiálov : dnové sedimenty, gumové výrobky, kožiarsky odpad.Waste material mass according to one of Claims 1 to 4, characterized in that at least a part of the succulent substances is replaced by auxiliaries, such as an agent for increasing the reaction area and / or a heat insulating agent, comprising lignocellulosic auxiliary material and / or extractive materials. and / or mining sludge and / or other wastes, wherein the lignocellulosic support material is selected from the group of materials: sawdust and shavings, straw pulp, stones, fruits and parts thereof and shells, husks, powders, bran, grass, aqueous biomass, and other the waste is selected from the group of materials: bottom sediments, rubber products, leather waste. 7. Spôsob výroby paliva z odpadových materiálov biologického pôvodu, ktorých celkové zloženie je podľa niektorého z nárokov 1 až 6, vyznačujúci sa tým, že jednotlivé komponenty sa na vytvorenie masy ukladajú v bežných atmosférických podmienkach do vrstiev, pričom jednotlivé komponenty sa vyberajú a/alebo dopĺňajú podľa obsahu vlhkosti s tým, že štartovacia vlhkosť masy je 40 až 70 % hm masy a s tým, že výsledná sypkosť masy umožňuje samostatné udržanie navrhnutého tvaru, na čo sa mechanicky premiešajú do homogénneho zloženia a do rovnomerného rozlože nia vlhkosti a navŕši sa ako masa do útvaru s maximálnou výškou 4 m, ktorá po zosadnutí klesne na požadovanú výšku maximálne 3 m, pričom sa sleduje povrchové vysychanie masy súvisiace s úletmi hmoty, kde pri vznikajúcich úletoch sa masa mechanicky a/alebo pneumaticky premieša a znovu zhomogenizuje, a zároveň sa sledujú úniky výluhov zo spodnej časti masy, kde pri vzniku výluhov, z dôvodu prílišného zosadnutia alebo presiaknutia vlhkosti do spodnej vrstvy, sa masa mechanicky a/alebo pneumaticky premieša a znovu homogenizuje, tiež sa zároveň sleduje vývoj teploty v oblasti minimálne 0,8 m nad základňou a minimálne 0,8 m pod povrchom masy, pričom pri predčasnej stagnácii teploty sa masa opakovane premieša, čím proces po zastavení teplotných výkyvov na stabilnej teplote maximálne 40 °C končí.Method for producing fuel from waste materials of biological origin, the overall composition of which is as claimed in any one of claims 1 to 6, characterized in that the individual components are deposited in layers under normal atmospheric conditions in which the individual components are removed and / or they are added according to the moisture content, with the starting moisture of the meat being 40 to 70% by weight of the meat and with the resultant free flowing of the meat allowing separate keeping of the designed shape, mechanically blended into a homogeneous composition and uniform distribution of moisture to a formation with a maximum height of 4 m, which, after descent, drops to the desired height of not more than 3 m, monitoring the surface drying of the meat associated with the mass drift, where the drift is mechanically and / or pneumatically mixed and re-homogenized Leach spills from the bottom of the mass, where at the formation of leaches, due to excessive deposition or leakage of moisture into the lower layer, the meat is mechanically and / or pneumatically mixed and re-homogenized, also monitoring the temperature development in the area at least 0.8 m above the base and at least 0.8 m below the meat surface wherein the meat is mixed repeatedly in the case of premature stagnation of the temperature, whereby the process ends after the temperature fluctuations have stopped at a stable temperature of not more than 40 ° C.
SK50063-2017U 2016-11-30 2017-06-29 Mass of waste materials of biological origin for producing fuel for direct combustion, and process for producing fuel from waste materials of biological origin SK8302Y1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ2016748A CZ308795B6 (en) 2016-11-30 2016-11-30 Method of producing fuel for direct combustion from biological waste materials

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SK500632017U1 true SK500632017U1 (en) 2018-07-02
SK8302Y1 SK8302Y1 (en) 2018-12-03

Family

ID=67808792

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK50043-2017A SK289105B6 (en) 2016-11-30 2017-06-29 Method for producing fuel from biological-origin and biodegradable waste materials
SK50063-2017U SK8302Y1 (en) 2016-11-30 2017-06-29 Mass of waste materials of biological origin for producing fuel for direct combustion, and process for producing fuel from waste materials of biological origin

Family Applications Before (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SK50043-2017A SK289105B6 (en) 2016-11-30 2017-06-29 Method for producing fuel from biological-origin and biodegradable waste materials

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP3548588A1 (en)
CZ (1) CZ308795B6 (en)
HU (1) HUP1700296A2 (en)
PL (1) PL422139A1 (en)
SK (2) SK289105B6 (en)
WO (1) WO2018099496A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110684580B (en) * 2019-11-14 2021-02-26 安徽省宗正农业科技开发有限公司 Preparation method of composite high-energy biomass fuel rod
CN111925852B (en) * 2020-08-19 2021-10-19 山东华宇工学院 Biomass particle and preparation method and application thereof
CZ309888B6 (en) * 2022-10-19 2024-01-10 DIWENDYS s.r.o. A method of production of an organic fertilizer using sludge from waste water treatment

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB488858A (en) * 1937-01-11 1938-07-11 Charles Samuel Townsend Improvements in or relating to a process for the manufacture of fertilisers
EP0050153A1 (en) * 1980-04-17 1982-04-28 KEANE, Michael A. System for converting waste materials into useful products
EP0271628B1 (en) * 1986-12-17 1990-08-22 SGP-VA Energie- und Umwelttechnik Gesellschaft m.b.H. Process for the production of an upgraded product from sewage sludge
AU1796197A (en) * 1997-02-05 1998-08-26 Slir, S.L. Process for the total removal of purines, plant for implementing such process and natural fertilizer obtained
NO323455B1 (en) * 2005-10-31 2007-05-14 Agronova As Process for the production of hygienic organic sludge
JP5426568B2 (en) * 2008-11-06 2014-02-26 太平洋セメント株式会社 Cement raw fuel conversion method, cement raw fuel manufacturing facility and cement manufacturing plant
JP2011189268A (en) * 2010-03-15 2011-09-29 New Industry Research Organization Method for manufacturing dried biomass
KR101315807B1 (en) * 2011-07-29 2013-11-19 주식회사 신재생에너지 Production of Refuse Derived Fuel and Treatment of Biomass with zero discharge system Using Microbial Materials
CZ2013559A3 (en) * 2013-07-15 2015-04-08 Estate Reality Prague A.S. Method of treating, pasty-like and slurry-like sludge particularly sewage treatment plant sludge for use as fuel especially for the generation of electric power and thermal energy
KR101494327B1 (en) * 2014-03-03 2015-03-02 김정만 Method of pulverizing fermented food garbage and method of manufacturing environment-friendly biomass solid fuel using the food garbage

Also Published As

Publication number Publication date
CZ2016748A3 (en) 2018-06-13
HUP1700296A2 (en) 2018-12-28
CZ308795B6 (en) 2021-05-26
EP3548588A1 (en) 2019-10-09
SK500432017A3 (en) 2018-06-01
WO2018099496A1 (en) 2018-06-07
PL422139A1 (en) 2018-06-04
SK289105B6 (en) 2023-08-23
SK8302Y1 (en) 2018-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Muazu et al. Biosolids and microalgae as alternative binders for biomass fuel briquetting
Yang et al. Importance of initial moisture content and bulking agent for biodrying sewage sludge
Sorathiya et al. Eco-friendly and modern methods of livestock waste recycling for enhancing farm profitability
US9193928B2 (en) Organic fuel brick
Prasad et al. Efficient transformation of agricultural waste in India
SK500632017U1 (en) Mass of waste materials of biological origin for producing fuel for direct combustion, and process for producing fuel from waste materials of biological origin
Zaman et al. Calorific and greenhouse gas emission in municipal solid waste treatment using biodrying.
Sinha et al. Agricultural waste management policies and programme for environment and nutritional security
Shaaban et al. Toward three R’s agricultural waste in MENA: Reduce, reuse, and recycle
Da Lio et al. Effective energy exploitation from horse manure combustion
KR20160121033A (en) The fuel composition including the cast of black soldier fly and method of preparing the same
KeChrist et al. Slurry utilization and impact of mixing ratio in biogas production
Ekinci et al. Effect of initial C/N ratio on composting of two‐phase olive mill pomace, dairy manure, and straw
Kuznetsova et al. Development trends of a waste processing system as a factor of improving the efficiency of agricultural enterprises
Kengne et al. Enduse of treatment products
EP2698417A1 (en) Solid fuel, particularly for the power industry, and production method thereof
CZ30323U1 (en) Composition of a mass of waste materials of biological origin for the production of fuel intended for direct combustion
Baniasadi et al. Zero-waste approach for combined energy and fertilizer production: The case of Ravenna, Italy
EP2865736A1 (en) Solid fuel, particularly for the power industry, and method of manufacture thereof
Choudhary et al. A novel approach for disposing agriculture waste, minimizing air pollution and amending soil through biochar production and application
Martini et al. Biomass potential as an alternative resource for valuable products in the perspective of environmental sustainability and a circular economy system
Baranova et al. Environmentally friendly technologies for obtaining fuels for agricultural energy
González-Moreno et al. A biological insight of hops wastes vermicomposting by Eisenia Andrei
Masud et al. Prospect of Chicken litter as a source of sustainable energy
Singh et al. Agriculture Waste Management and Bioresource: The Circular Economy Perspective