UA29997U - Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів - Google Patents
Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів Download PDFInfo
- Publication number
- UA29997U UA29997U UAU200708900U UAU200708900U UA29997U UA 29997 U UA29997 U UA 29997U UA U200708900 U UAU200708900 U UA U200708900U UA U200708900 U UAU200708900 U UA U200708900U UA 29997 U UA29997 U UA 29997U
- Authority
- UA
- Ukraine
- Prior art keywords
- biogas
- biofertilizers
- processing
- stage
- organics
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 26
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 title claims abstract description 13
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title abstract description 7
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 32
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 14
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 11
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 8
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 claims description 5
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 claims description 5
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 4
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 claims description 2
- 238000012876 topography Methods 0.000 claims 1
- 239000002154 agricultural waste Substances 0.000 abstract description 3
- 239000003895 organic fertilizer Substances 0.000 abstract 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 8
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 7
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 6
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 5
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 5
- 210000003608 fece Anatomy 0.000 description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 4
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 3
- 239000010871 livestock manure Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012271 agricultural production Methods 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002906 microbiologic effect Effects 0.000 description 2
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 2
- 238000007725 thermal activation Methods 0.000 description 2
- 108700029181 Bacteria lipase activator Proteins 0.000 description 1
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 230000003851 biochemical process Effects 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000005194 fractionation Methods 0.000 description 1
- 238000003306 harvesting Methods 0.000 description 1
- 239000003864 humus Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 description 1
- 239000003295 industrial effluent Substances 0.000 description 1
- 238000012994 industrial processing Methods 0.000 description 1
- 239000010842 industrial wastewater Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 238000003973 irrigation Methods 0.000 description 1
- 230000002262 irrigation Effects 0.000 description 1
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 235000013311 vegetables Nutrition 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Processing Of Solid Wastes (AREA)
Abstract
Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів належить до сільського та комунального господарства, а саме до переробки органіки сільськогосподарських відходів тваринного та рослинного походження, і може бути застосований в отриманні біогазу та біодобрив.
Description
Опис винаходу
Корисна модель способу одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів відноситься до переробки органіки сільськогосподарських відходів тваринного і рослинного походження, шляхом їх анаеробного збродження з отриманням біогазу та біодобрив та може бути застосована в сільськогосподарському виробництві.
Гнійні стоки по своїм характеристикам значно відрізняються від побутових та промислових, що накладає свої особливості на технологію та устаткування для їх переробки. Тому анаеробну переробку відходів (метанове бродіння) - слід оцінювати як локальне, природоохоронне міроприємство, одночасно яке покращує енергетичний 70 баланс країни. При цьому є можливість організувати безвідходне виробництво тваринної продукції, так як тверда та рідка складова продуктів збродження нешкідлива для навколишнього середовища, підвищує врожайність сільськогосподарських культур, відновлює гумусний склад та покращує склад грунту.
В якості сировини для переробки в анаеробних умовах можуть бути використані різні відходи сільськогосподарського виробництва, які містять органічні речовини.
Відомий спосіб біологічної очистки стічних вод (пат. України Мо23885, кл. СО2ЕЗ3/30, Бюл. Мо7, 2001р.і|, який передбачає двоступеневу очистку - анаеробну та аеробну, що анаеробну очистку здійснюють шляхом пропускання стічних вод через зважуваний шар гранульованого активного мулу при концентрації біомаси 50-60г/л та Т-35-372С, а аеробну доочистку ведуть в двоступеневих аеротенках при Т-30-3220.
Спосіб направлений на очистку великої кількості промислових стічних вод, та збору біогазу на першій стадії очистки.
Відомий спосіб переробки сільськогосподарських відходів з одержанням біогазу і добрива |пат. України
Мо12596, кл. СО2Е11/04, Бюл. Мо2, 2006р.|, в якому проводять фракціонування за видом відходів на рідку і тверді фракції, контейнерну загрузку з фракціями в реактор.
Недоліком даного способу є відслідковування кожного контейнера за тривалістю циклу бродіння кожної частини відокремлених відходів. шщ
Відомий спосіб анаеробної переробки гною |Смирнов О.П., Кошевой З.А., Фришерман Л.И. "Сооружения по подготовке к использованию отходов животноводства". - Киев, Урожай, 1989г. - 152с4 вибраний в якості прототипа, який включає механо-біологічну підготовку маси до ферментації з наступним метановим бродінням, відстоюванням, центрифугуванням переброженої маси. їв.
В основу корисної моделі поставлене завдання удосконалення способу одержання біогазу та біодобрив з Ге) органічних відходів, в якому анаеробну переробку органіки здійснюють послідовно в два етапи і за рахунок цього підвищується ступінь переробки органіки та вихід біогазу. б»
Розглядати двухетапний процес переробки органіки достатньо зручно для технологічного контролю і цим Тех! широко користуються на практиці.
Зо Поставлене завдання вирішується тим, що в способі одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів, се що включає подрібнення, нагрівання, гомогенізацію, анаеробну переробку в реакторі з відбором біогазу та вивантаження переброженої маси, анаеробну переробку органіки здійснюють послідовно в два етапи, де на першому етапі анаеробної переробки органічних речовин шляхом біохімічного розщеплення в основному « відбувається гідроліз - кислотоутворення, а на другому етапі анаеробної переробки органічних речовин шляхом 70 біохімічного розщеплення в основному відбувається метаноутворення. Переброжена маса органіки перед в) с злиттям в збірник переброженої маси не розбавляється свіжою порцією органіки.
Із» Завдяки тому, що проводиться розділення анаеробного зброжування органічних речовин, де в реакторі першого етапу переробки перевага на боці гідроліза з кислотоутворенням, а в реакторі другого етапу переробки органіки переваги на боці метаноутворення, в кожному з реакторів створюються і підтримуються умови 15 специфічні для конкретних етапів. о Процес анаеробного розкладу органічних речовин складний мікробіологічний процес, а процес пуску «се реактора складний технологічний прийом при якому в реакторі наростає асоціація мікроорганізмів, здатних до постійного здійснення конверсії органічної речовини з утворенням біогазу. Процес анаеробного розкладу іке, органічних речовин в реакторі здійснюється за допомогою складної асоціації різних бактерій, їх співвідношення «се 20 таїх взаємодія обумовлюють стабільність даного процесу. В біореакторі при нормальному ході процесу всі групи бактерій діють узгоджено, всі проміжні продукти розкладу одної стадії використовуються бактеріями іншої стадії. "м Розглядаємо підготовку утилізаційної маси та всі прийоми, пов'язані з запуском реактора, як підготовку живильного середовища, для вирощування симбіозної групи метаногенів. В ході їх життєдіяльності мікробіологічні та біохімічні процеси в реакторі спрямовані на гідроліз складних багато вуглеводних речовин з 59 утворенням водню, вуглекислого газу, низькомолекулярних жирних кислот, спиртів, низькомолекулярних с органічних кислот та на останній стадії розкладу метаноутворюючі та сульфатредукуючі бактерії використовуючи метаболіти попередніх стадій утворюють головним чином СН, та СО» та незначну кількість Ноз.
Відомо, що кислотоутворюючі бактерії мають більш високу швидкість росту, ніж метаноутворюючі, а метаноутворюючі вимагають для свого існування більш високі вимоги - це абсолютно анаеробне середовище та 60 більш довгий час для свого відтворення.
Розділення анаеробної переробки органічних речовин на два етапи, де на першому етапі в основному відбувається гідроліз - кислотоутворення, а на другому - метаноутворення та використання для цього технологічного процесу два реактори, які мають послідовне з'єднання, переробка має перевагу. В кожному реакторі можна створити специфічні умови для конкретної групи бактерій. бо Кількість та склад газу, який утворюється в результаті повного розкладу органічної речовини залежить від співвідношення С:Н:О:М в початковій сировині. Середній склад біогазу, який можна отримати при оптимальній температурі зброджування (Т-342С) - СН//СО»-2.
Наводимо приклади промислової переробки органіки, де при переробці композиційних сумішей вихід біогазу завжди збільшувався |Нам/Кев О.І. Расіоге апесіпо пеї епегоу ргодисіоп їот тевзорнйіс апаегобіс аідевіоп // Ргос. 181 Іпіегп зутр. оп апаегобіс аідевіоп, Зері., 1979. Сагаїй, УУаіез - Атвіегаат еїв5.,1982. - Р.131-149).
Назва суміші ІВідношення |Вихід біогазу мЗ/кг загр.реч. й о РИТИ т Го 1 11 ї с анньйнни НІ НИНІ 1:0,5:0,5
Приклад виконання способу
Приклад 1
Гідрозмив з свиноферми вологістю 92-9495 подрібнюють до частинок не більше 1Омм, нагрівають та гомогенізують. Гомогенність маси досягає не менше 9595. Біохімічна та термічна активація відбувається при т-4020. Підтримуючі задані технологічні режими в реакторі першого етапу переробки (Т-39-412С, рн 4,5-5,0, відсутність утворення шарів, що плавають, осаду на дні, нормативного вивантаження та завантаження свіжої порції органічних відходів) проводять переробку органіки та передають на подальшу переробку в реактор другого етапу. Підтримуючі задані технологічні режими в реакторі другого етапу переробки (Т-36-382С, рн 29 6,5-7,5, відсутність утворення шарів, що плавають, осаду на дні, нормативного вивантаження та завантаження 2 свіжої порції органічних відходів) проводять переробку органіки. Зброжена маса збирається в збірнику та розділяється на фракції. Рідка фракція, що містить до 495 сухих речовин, до 9095 своїх об'ємів використовується на добривний полив, а до 1095 повертається в технологічний процес. Тверда фракція використовується як біодобриво. Біогаз, що збирається, подається в газовий або дизель-газовий генератор і газову систему та ї- використовується за призначенням. Тех!
Приклад 2
Суміш свинячого гною та пташиного посліду в співвідношенні 1:1, вологістю 92-9495 подрібнюють до частинок (22 не більше 10мм, нагрівають та гомогенізують. Гомогенність маси досягає не менше 9595. Біохімічна та термічна б активація відбувається при Т-402С. Підтримуючі задані технологічні режими в реакторі першого етапу переробки
Зо (Т-39-412С, рН 4,5-5,0, відсутність утворення шарів, що плавають, осаду на дні, нормативного вивантаження та се завантаження свіжої порції органічних відходів) проводять переробку органіки та передають на подальшу переробку в реактор другого етапу. Підтримуючі задані технологічні режими в реакторі другого етапу переробки (Т-36-382С, рН 6,5-7,5, відсутність утворення шарів, що плавають, осаду на дні, нормативного вивантаження та « завантаження свіжої порції органічних відходів) проводять переробку органіки. Зброжена маса збирається в З с то збірнику, фракційно розділяється та використовується за призначенням. Біогаз застосовується у виробництві. . я
Claims (4)
1. Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів, що включає подрібнення, нагрівання, о гомогенізацію, анаеробну переробку в реакторі з відбором біогазу та вивантаження перебродженої маси, Ге який відрізняється тим, що анаеробну переробку органіки здійснюють послідовно у два етапи.
2. Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів за п. 1, який відрізняється тим, що на о першому етапі анаеробної переробки органічних речовин, включає біохімічне розщеплення, при якому в «се 50 основному відбувається гідроліз - кислотоутворення.
З. Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів за п. 1, який відрізняється тим, що на Ще другому етапі анаеробної переробки органічних речовин, що включає біохімічне розщеплення, при якому в основному відбувається метаноутворення.
4. Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів за п. 1, який відрізняється тим, що переброджену масу органіки перед злиттям у збірник перебродженої маси залишають не розбавленою свіжою с порцією органіки. Офіційний бюлетень "Промислова власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2008, М З, 11.02.2008. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і бо науки України. б5
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200708900U UA29997U (uk) | 2007-08-02 | 2007-08-02 | Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| UAU200708900U UA29997U (uk) | 2007-08-02 | 2007-08-02 | Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| UA29997U true UA29997U (uk) | 2008-02-11 |
Family
ID=39817583
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| UAU200708900U UA29997U (uk) | 2007-08-02 | 2007-08-02 | Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| UA (1) | UA29997U (uk) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016036339A1 (en) | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Llc Integro-Sd. | Method and bioreactor for processing poultry manure for getting organic fertilizer and biogas |
-
2007
- 2007-08-02 UA UAU200708900U patent/UA29997U/uk unknown
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2016036339A1 (en) | 2014-09-05 | 2016-03-10 | Llc Integro-Sd. | Method and bioreactor for processing poultry manure for getting organic fertilizer and biogas |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Zhu et al. | Microalgal cultivation with biogas slurry for biofuel production | |
| CN109534636B (zh) | 一种废弃秸秆与畜禽粪污综合处理利用的生产系统 | |
| CN101709004B (zh) | 一种畜禽废物综合处理与资源利用方法 | |
| Prajapati et al. | Phycoremediation coupled production of algal biomass, harvesting and anaerobic digestion: possibilities and challenges | |
| CN101285075B (zh) | 沼气发酵和自养型淡水微藻培养的耦合方法 | |
| Dębowski et al. | The influence of anaerobic digestion effluents (ADEs) used as the nutrient sources for Chlorella sp. cultivation on fermentative biogas production | |
| CN102161550A (zh) | 畜禽养殖污水用于生产饲料添加剂及净化成中水的方法 | |
| CN102173507A (zh) | 一种规模化畜禽养殖场粪便污水和农田作物秸秆资源化综合利用方法 | |
| MX2010013712A (es) | Instalacion ecotecnica y metodo para produccion de sustrato de cultivo, de materiales para tratamiento de suelo, y de fertilzantes organicos teniendo propiedades de terra preta antropogenica. | |
| WO2012077250A1 (ja) | 混合系微細藻類を用いたバイオガス製造、供給方法並びにシステム | |
| CN104016557A (zh) | 一种实现猪场粪污资源化利用零污染排放的治理方法 | |
| Abu Hajar et al. | Cultivation of Scenedesmus dimorphus using anaerobic digestate as a nutrient medium | |
| Marazzi et al. | Factors affecting the growth of microalgae on blackwater from biosolid dewatering | |
| Eraky et al. | A new cutting-edge review on the bioremediation of anaerobic digestate for environmental applications and cleaner bioenergy | |
| CA3087213A1 (en) | Systems and methods of producing compositions from the nutrients recovered from waste streams | |
| CN103981220A (zh) | 一种氢烷发酵耦合微藻养殖处理有机废弃物的方法 | |
| KR101297821B1 (ko) | 혐기성 소화조를 이용한 미세조류 배양 시스템 및 이를 이용한 미세조류 배양 방법 | |
| CN101250068A (zh) | 用养畜场污水生产光合细菌生物肥的方法 | |
| CN102206028A (zh) | 一种全自动沼气生产净化装置及其应用 | |
| US20210207069A1 (en) | Systems and methods of producing compositions from the nutrients recovered from waste streams | |
| CN103087920A (zh) | 一株混合营养型栅藻及其在污水资源化处理中的应用 | |
| CN102653775B (zh) | 一种尿液资源化和能源化的处理方法 | |
| CN110484570A (zh) | 一种利用餐厨垃圾联产氢气与昆虫蛋白的方法 | |
| CN102167318A (zh) | 一种采用牛粪发酵菌处理牛粪制备活性炭的方法 | |
| UA29997U (uk) | Спосіб одержання біогазу та біодобрив з органічних відходів |