SU998452A1 - Способ получени удобрени из жидких субстратов, полученных путем метанового брожени органического ила или испражнений скота - Google Patents

Description

Предметом изобретени   вл етс  способ получени  концентрированных азотных и органо-фосфатноизвестковых конечных продуктов из органических веществ испражнений скота, илов из канализационных очистительных станций -и подобных веществ , возникающих в сельском хоз йстве , коммунальной сфере и некоторых отрасл х пищевой и химической промышленности,

В насто щее врем  используетс  несколько способов решени  проблемы переработки перечисленных отходов . Особенно насто тельно требует решени  вопрос переработки жидкого навоза при крупносерийном разведении порос т. Дл  ликвидации навоза используютс  технологические приемы , неудовлетворительные с некоторых точек зрени . Известные технологические приемы заключаютс  в развозе навоза, аэробной очистке, анаэробном метановом брожении.

Развоз  вл етс  наиболее широко распространенным и заключаетс  в вывозе навоза на .пол . Это св зано с гигиеническими, ветеринарными и зстетичеокими недостатками и неосуществимо в дождливую погоду, зимой

на -снегу и в вегетационный период многих культур. В зтих случа х приходитс  хранить навоз. На покатых земельных участках, даже при самой большой осторожности,часть навоза смываетс  дождем. С эксплуатационной точки зрени  требуютс  значительные механизированныесредства и ма тникова  перевозка на значите10 льные рассто ни . Поэтому развоз осуществим на-небольших объектах, тогда как в крупносерийном производстве. это св зано с иск.гпочительнь «1 трудност ми . Преимущество этого метода

15 заключаетс  в использовании удобрительных свойств навоза.

Существует несколько технологических и конструкционных вариантов аэробной очистки, общий недостаток

20 которых заключаетс  в недостаточной действенностиочистки в образовании большого количества трудно перерабатываеьюго ила, в трудност х,со стабилизацией процесса, в образовании

Claims (1)

1. 25 обильной пены, в непри тном запахе и образовании вредного с гигиенической точки зрени  аэрозол . Процесс требует большого расхода электрической энергии. Решающий недостаток ме30 тода заключаетс  в , что не наход т употреблени  вещества, содержащиес  в навозе, и образуютс  , нитраты, присутствие которых в сто ных водах весьма нежелательно. Т наэробное метановое брожение н воза основано на принципе, используемом дл  переработки илов в канализационных очистительных станци х . Процесс протекает в закрытых резервуарах при отсутствии какоголибо запаха, а в качестве подобног продукта возникает иловый газ, в состав которого входит около 60% СНд и 35% COjjj, в количестве, отвечающем приблизительно 600 л/кг сух го вещества ила. Теплотворна  способность газа с тавл ет около 6000 Ккал/Нм ,, меньша часть продукции- газа используетс , как правило, дл  отоплени  объекта очистительной станции, излишн   бо льша  дол , как правило, не утилизируетс . Основной недостаток этог процесса заключаетс  в недостаточной использовании полезных веществ и Неприемлемо высоком остаточном з гр знении воды, выход щей из проце са. Это остаточное загр знение исключает возможность выпускани  воды без дополнительной очистки, осуществление которой представл ет значительные трудности и осуществимо лишь при значительном разбавлении с городскими сточными водами. Это ус ловие преп тствует созданию самосто тельных крупных животноводческих ферм и заставл ет располагать их вблизи крупных городов, хот  это и нежелательно по экономическим гигиеническим , .урбаническим и другим соображени м. Весьма нежелательным при метановом брожении, как и при аэробной очистке,  вл етс  тот факт что б01гъша  часть азота,  вл ющегос  самым ценным компонентом навоза переводитс  в аммиачной форме в раствор, а при последующей дополнительной биологической очистке окисл  етс  в азотистые соединени , которые остаютс  в очищенной воде как весыш вредна  примесь. - Недостатки примен екых методов устран ет способ переработки субстратов после метанового брожени  в концентрированные азотосодержащие органо-фосфатно-кальциевые удобрени  в соответствии с изобретением, сущность которого заключаетс  в том, что субстрат после метанового брожени  нагреваетс  до точки кипени , что приводит к удалению углекислого аммони . Процесс продолжает с  до тех пор, пока концентраци  ам миака не снизитс  до 250 мг/л. После удалени  основной массы аммиака субстрат выпускаетс  в качестве пре варительно очищенной воды известкуе с  известью, добавл емой в количестве 1-20 г СаО на литр, с одновременным удалением выдел ющегос  аммиака , после чего сатурируетс  иловым газом, получаемым в процессе метанового брожени , до конечной щелочности 0,01-1,5 г/л. После этого смесь подвергают сепарации, в результате чего органо-кальциево-фос- фатное удобрение отдел етс  от чистой воды. Предлагаемый процесс может осуществл тьс  в относительно несложном реакторе обычного типа, сущестеп венной частью которого  вл етс  колонна дл  удалени  аммиака. Весь реактор, в том числе и технологическое оборудование (газодувка, насосы , теплообменники, устройство дл  приготовлени  и дозировки известкового молока и пр.}, тоже стандартного типа. Благодар  этому не требуетс  ни больших капиталовложе- ВИЙ, ни сложный поставок оборудовани . Дл  I обезвоживаниш и переработки ила, а также дл  переработки газа, возникающего при удалении аммиака, могут быть использованы обычные установки . Что касаетс  тепловой энергии , то все расходы процесса можно полностью покрыть теплом, получаемым при сжигании илового газа,  вл ющегос  побочным продуктом процесса метанового брожени , который до насто щего времени бесполезно сжигаетс  на факелах очистительных установок. Использу  с помощью теплообменников тепло жидкостей и газов, участвую- . щих в процессе, требовани  к расходу тепла можно снизить до минимума . Из вспомогательных веществ в процесс необходимо добавл ть лишь из весть, котора   вл етс  обычным, дешевым и доступным средством. В качестве сатурирующего газа будет использоватьс  иловый газ, получаемый в результате брожени  и содержащий 35% COji, на очистительных установках подобного типа имек цийс  в распор жении в достаточном количестве. Процесс обеспечивает надежную и эффективную переработку концентрированных отходов и очистку сточной воды до такой степени, котора  отвечает высоким требовани м дает возможность самосто тельного и независимого существовани  произ- . вольно больших животноводческих ферм в любых област х, даже в самых строгих водохоз йственных и гигиенических услови х/ решает вопрос полной утилизации всех полезных веществ и энергии, содержащихс  в жидком навозе и подобных отходах, и приводит к производству конечных продуктов , пригодных в качестве концентрированного удобрени  или, в некоторых случа х, корма. Он основываетс  лишь на воздействии тепла, извести и углекислого газа, поэтому получаeNOie продукты не загр зн ютс  никакими посторонними примес ми. Добавл ема  в процесс известь переходит в конечные продукты в качестве полезного компонента. В результате осу ществлени  тепловой обработки полу-г ченные продукты и очищенна  вода бактериологически и паразитологически стерильны. Это имеет основное гигиеническое и ветеринарное значение . Дл  обезвоживани  твердого продукта не требуетс  сложного цент рифугировани . Достаточно пользоват с  обычными методами, причем сточна  вода благодар  коагул ционно-ст рилизующему воздействию тепла и фло кул ционно-адсорбирующим свойствам извести очищена настолько полно, чт это позвол ет экономно использовать ее повторно при эксплуатации фермы . Процесс обеспечивает высокую ст пень восбтановлени  органических ве ществ, практически полное удаление фосфора и азота и обезврежийание болезнетворных микробов в сточной воде. Тем самым объедин ет в себе с водохоз йственной точки зрени  функ ции вторичной и третичной очистки. ,Что касаетс  твердых отходов, то . iпроцесс представл ет собой безотход ную технологию, так как в результате не возникает никаких твердых отходов , а все первона чально присутст вующие компоненты жидкого навоза пе ход т в полезные и применимые соединени . Пример 1. Органический  л или нгавоз транспортируетс  от места возникновени  в камеру метанового брожени , из которой удал ютс  илов газ и перебродивший субстрат. Субстрат подаетс  на сепаратор грубых сурпензий и далее через теплообменник в колонну дл  удалени  аммиака, обогреваемую иловым газом. Из колонмы удгш ютс  в газообразной форме аммиак и углекислый газ, которые поступают на д альнейшую переработку Жидка  фаза, удал ема  из колонны в качестве основного продукта с содержанием гилмиака менее, чем : 250 мг/л, транспортируетс  через теплообменник в сепаратор, в которо отдел етс  илова  органическа  фрак ;ци , а очищенна  вода отводитс  дл  дальнейшей очистки обычными биалогическими методами или просто вы пускаетс  в канализацию. Пример/ 2, Органический ил или навоз транспортируетс  от места возиикновени  в камеру метанового брожени , из которой удал етс  иловый газ и перебродивший субстрат. Субстрат подаетс  к сепаратору грубых суспензий и далее через теплообменники в колонну дл  удалени  с1ммиака, обогреваемую иловым газом. Из колонны удал ютс  в газообразной форме аммиак и углекислый газ, которые направл ютс  на переработку, повыбору , в аммиачную воду, безводный аммиак, углекислый аммоний или же другие конечные продукты. Жидка  фаза, выход ща  из колонны в качестве основного продукта при температуре около 100°с, содержание аммиака. в которой меньше 250 мг/л, в известковсшьной камере известкуетс  в гор чем состо нии при добавлении 1-20 г ,СаО, в зависимости от содержани  сухого вещества, причем вьщел квдийс  аммиак объедин етс  с акмиачной газовой фазой, выход щей из колонны дл  удалени  аммиака. Добавление СаО можно осуществл ть в отдельной закрытой емкости или непосредственно в нижней части колонны дл  удалени  аммиака, приспособленной дл . этой цели. Непосредственно лосле добавлени  СаО смесь сатурируетс  иловь 1 газом в закрытом пространстве при температуре 80-90 с до окончательной щелочности 0,01-1,5 г/л СаО. Известковальна  камера и сатурационна  емкость обеспечиваютс  тепловой изол цией. Дл  известковани  и сатурации может быть исполь.зована одна емкость, хот  на технологической схеме привод тс  дл  большей нагл дности отдельные емкости. Иловый газ, нагревающийс  в процессе сатурации , возвращаетс  через теплообменник в газгольдер. Возникающий в результате сатургщии. грубозернистый осадок фосфорнокислохо кальци  и углекислого кальци  с адсорбированными органическими примес ми отдел етс  в отстойнике от воды. Гор ча  вода из отстойника протекает через теплообменник , где отдает свое тепло питающему- патрубку колонны дл  удале :ни  аммиака и как совероенно безвредна  выпускаетс  в канализацию или как техническа  вода снова возвращаетс  в эксплуатацию. Сг ченный органо-фосфатно-кальциевый концентрат транспортируетс  из отстойника непосредственно в мокром состо нии или после Дальнейшей обработки. Формула изобретени  Способ получени  удобрени  из жидких субстратов, полученных путем метанового брожени  органического ила или испражнений скота, отличат ю щ и и с   тем, что субстрат наг- ревают до кипени , отдистилировывают из него углекислый аммоний до octaточного содержани  менее 250 мг/л, затем гор чий субстрат известкуют добавлением 1-20 г/л СаО с одновременным удалением вьздел ющегос  аммиака , сатурируют иловым разом, получленам в результате метанового брожени , до конечной щелочности 0,011 ,5 г/Л, а полученный осадок отдел л ют J3T воды механической сепарацией. Признано изобретением по результатам зкспертизы, осуществленной ве-i домством по изобретательству Чехословацкой Социалистической Республики.