Способ сушки и кондиционирования куриного помета и устройство для его осуществления

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке куриного помета. Цель - уменьшение загрязнемия окружающей среды и снижение энергозатрат. Согласно предлагаемому способу аэробное разложение гюмета и последующую сушку осуществляют в одном реакторе. Предварительно помет Формуют в грану-гз1- /Э^ о ю ю ого-1ВгоЗГ>&Crt2't22i(Л

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТ ИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИ Н го

Zf

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НО14ИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРИТИЯМ

ВРИ ГКНТ СССР

1 (2 1) 4028468/15 (86) "CT/AT 86/00008 от 23.01 86 (22) 01. 10.86 (31) А 292/85 (32) 01. 02.85 (46) 30.0 1.92. Бюл. Н 4 (71) Др.-йнж.пипл.-Инж.Эрих 1ЙГНЕР (АТ) (72) Эрих Айгнер (AT) (53) 631.861,088.3) (56) Патент США Г 266080Я, кл. 34-163„ 1353 °

„. SU„„1709902 А 5 (51)5 С 05 Г 3/оо 3/06.2 (54) СПОСОБ СУЫ1 И И 1(ОНДИЦИОНИРОВАНИЯ

КУРИНОГО ПОИЕТА И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИ" (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке куриного помета.

Цель — уменьшение загрязнения c,êðóжающей среды и снижение энсргозатрат.

Согласно предлагаемому способу аэробное разложение помета и последующую сушку осуществляют B одном реакторе.

Предварительно помет Формуют в грану1" 09902

0!

->л

Изобретение относится к сельскому хозяйс ву, и можст быть использовано, в частности, при переработке куриного помета.

Цель изобретения — уменьшение загрязнения окружающей среды и снижение энергозатрат.

На чертеже схематично изображено устройство для сушки и кондиционирования куриного помета, 35

Устройство содержит реактор, совмещенный с сушилкой и выполненный B виде закрытого цилиндрического резервуара 1, в верхней части которого установлен загрузчик исходного продукта с размещенным над ним снаружи подающим Tðàícãoðòeðoì 2. Загрузчик исходного продукта вы-олнен в виде распределительного самотечного лотка

3, который установлен с возможностью поворота относительно оси резервуара.

В последнем смонтировано средство для госеления микроорганизмов, состоящее из имеющих в плане форму звезды опор-ных элементов 4, к которым эластично посредством вибратора 5 подвешена размещенная с зазором относительно стенки резервуара воэдухопроницаемая перфорированная камера, образованная двумя соосными цилиндрическими обо55 лочками 6 и 7, что обеспечивает надежную разг рузку. K опорным элеменj, ì между оболочками 6 и 7 подвешены тросы 8, на которых неподвижно эакреплены друг над другом сформированные элементы — носители 9 микроорганизмов, которые выполнены из деревянных кубиков. !ереэ днище резервуара к внутренней оболочке 6 подведен отводящий воздухопровод 1", а к боковой стен;е резервуара подсоединен подводящий воздухопровод 11 с образованием в мссте стыка воздухораспределительного пространства 12. Внутри внутрен ей оболочки размещен теплообменник 13. В нижней части резервуара предусмотрены разгрузочное устройство 14 и отводящий лоток 15 с заслонкой 16 и выгрузным шнековым транспортером 17. Между подающим транспортером 2 и распределительным лотком а резервуаре смонтирована заслонка

l8. Подводящий воздухопровод ll снабжен заслонкой 19 и может быть сообщен посредством воздухопровода 20 с курятником 21. Отводящий воэдухопровод 10 сообще с воздухопроводом

22, имеющим заслонку 23 и воздуходувку 24, К отводящему воэдухопроводу при помощи воздухонровода 25 подсоединена воздуходувка 26, сообщенная посредство торфяного фильтра 27 с газоотводящей трубой 28, Подводящий воздухопровод 11 подсоединен к

1 ! воздуходувке 29, которой засасываетвоэдух чер-з во духопровод 30 и е лообменник 13 и нагнетается Во3

50 лы, брикеты или волокна. При загруз- ке реактора сформованный помет распределяют между элементами — носителями микроорганизмов. На обоих стадиях рыхлую массу продувают воздухом, кондиционированным по влажност, температуре, СО2. Для кондиционирования можно использовать дымовые газы. На стадии аэробного разложения расход воздуха регулируют таким обр=зом, чтобы обеспечить оптимальные условия развития микроорганизмов, на стадии сушки расход воздуха увеличивают в несколько раз. Устройство содержит реактор 1 со средством для расселения микроорганизмов„ загрузчик, разгрузочное устройство, подводящие и отводящие воздуховоды с воздуходувками 26, 29, 24, Сушилка совмещена с реак i ором, а средство для расселения микроорган змов состоит. из опорных элемен i ов 4 в форме звезды, к кото- рым эластично посредством вибратора

5 подвешены воздухопроницаемая камера и тросы 8, на которых закреплены элементы — носи- ели микроорганизмов

9. Отводящий воздухопровод 10 подведен через днища резервуара к внутренней обслочке камеры 6. Помет загружают в камеру и продувают воздухом, которь.й подают через воздуховод 11 с внешней стороны камеры и выводят из центра рсактора. Для равномерного распределения помета в ка:epe загрузчик выполнен в ниде распределительного лотка 3, установленного с возможностью поворота относительно осu реактсра. 2 с., и 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

1709902 б духопровод 11 ° "оздуходувка 29 под- пар из центра реактора 1 через „-озду соединена также к торфяному фильтру хопроводы 10 и 25 и направляет их че

27 через заслонку 31 и подводящему, рез торфяной фильтр 27 в газоотводявоздухопроводу 11 через заслонку 32. щу трубу 28. Засасываемый воздух

Предлагаемый способ реализуется нагревается в теплообменнике 13 за в два этап а. микробиологического раз- счет тегла выводимого воздука и челож=-ния и сушки, которые ««роводятся рез пространство 12 распределяется последовательно друг за другом в од- вокруг реактора, протекает через

".oM M ToM же Устройстве f1p i продувке 10 O6OJ«o « Ó 7, засыпанный pblxJlb«H кондиционирован ым воздухом с обес- и оболочку 6 в центр реактора. Воздух паче«;ием климатических условий, оп- обеспечивает кислородом микроорганиз-тимальнь«х для жизнедеятельности мик- мы. Проходя через массу помета возУ роорганизмов на стадии аэробного раз- дух насыщается водяным паром так

У ложе«-«ия, и с увеличением расхода что создается оптимальная окружаюкондиционированного продуваемого воз- щая среда для быстрого роста микродуха на стадии сушки, Воздух кондици- организмов, KQTopb«6, проникая в мас" онируют по влажности, температуре и су помета, разлагают в нем органичессодержан ю СО . Для кондиционирова- кие вещества. Образующийся СО уда2 ния о СО2 можно использовать дымовые 20 ляется продуваемым воздухом. Выделяющееся тепло нагревает помет и продуПосту««ающий из птичника куриный ваемый воздух. Водяной пар также неи мет кондиционируется до влажности прерывно отводится из продукта. В

55- " смешением с сухим пометом и центре реактора собирается нагретый

5-60". формуется. При этом происходит насыще -25 и насыщеннь«й водяным паром и СО возние свежего помета микроорганизмаыи. дух и затем отводится через теплоДалее помет с помощью транспортера обменник 13, охлаждаясь при этом за

2 подается в Реактор 1. С помощью счет теплообмена со свежим воздухом, распределительного самотеч ого лотка имеющим Т = 15-20 С. Температура по3 при медленном повороте его вокруг 30 мета на стадии аэробного Разложения оси peaктора свежая порция сформован повышается до 80 С, Благодаря охлаж ного помета загружается на уже вы- дению отводимого воздуха часть водясушенный куриный помет, который на- ного пара конденсируется на трубах ходится в реакторе. Время наполне- теглообменника 13 и затсм выводится, ния 1,5 ч. Сухой помет опускается на у что позволяет поддерживать влажность дно реактора и с помощью разгрузоч- воздуха меньше влажности состояния ного устройства 14 с отводящим лот- насыщения. Управление количеством

1r ком 1г, заслонкои 16 и шнековым воздуха осуществляется через темпетранспортером 17 выводится из реак- ратурные зонды с помоцью заслонки тора. Если необходимо, установлен- 40 в подающем воздухопроводе 30. ная эластично внутренняя часть реак- С«ад««я аэробного разложения длиттора 1 может вибрировать с гомощью ся приблизительно 13-11 ч. При снивибратора 5. В результате прилипшие жении влажности помета до 40ь и павысушенные частицы продукта освобож- де««ии температуры помета заканчива даются и также удаляются. После окон - 45 ют первую стадию и начинают стадию чания з" ãðóçêè заслонки 16 и 18 сушки. Воздуходувка 29 отключается, плотно закрывают. Сформованный све- заслонки 19 и 23 открываются и вклю.жий помет рыхло располагается между чается воздуходувка 24. Воздуходувэлементами — носителями 9 микроор- ка 26 продолжает работать. НагнеФ таемый в реактор воздух, пройдя через

После закрытия реактора дальней- рыхлую разложившуюся массу гомета, ший процесс управляется через тем- насыщается водяным паром и через пературные зонды. Для аэрации поме- воздухопровод 22 выводится а газоотта воздух засасывается воздуходувкой водящую трубу 28.

29 через воздухопровод 30 и нагне- 55 Кроме того, воздух может также тается в воздухопровод 11. Заслонки направляться через орфяной фильтр

19 и 23 плотно закрыты. Воздуходув- 27, при этом заслонка 31 открывается, ка 26 вытягивает воздух и водяной а заслонка 32 закрывается. Благодаря

1709902 этому торфяной фильтр промывается, а скопившаяся вода о водится. Периодически торф заменяется, а отработанный торф, обогащенный различными веществами подмешивается в свежий помет.

Расход воздуха на стадии сушки увеличивается по сравнению с предыдущей стадией в несколько раэ. После достижения заданной конечной влажности готового продукта (153), приблизительно через 7 ч, воздуходувки отключаются и способ повторяется со свежей партией помета.

Кондиционирование воздуха, продуваемого через массу помета, возмох<но также с помощью дымовых газов с о температурой смеси газов 70 С.

Предлагаемые способ и устройство позволяют сократить энергозатраты, снизить потери азота и выбросы его в окружающую среду.

Изобретение предусматривает прерывистый процесс, а котором навоз проходит предварительную обработку формоаания а таблетки. Число рН навоза может б ть снижено либо при предварительной обработке, либо в реакторе, обработкой .кондиционированным воздухом. Этот кондиционированный воздух ЗО состоит иэ воздуха, смешанного с дымом, причем дым содержит С02. Кондиционированный воздух протекает сквозь свободную засыпку из таблеток навоза и несущих элементов. СО образует на большой поверхности таблеток с водой угольную кислоту„ которая снижает число рН. При числе рН примерно 7 и температуре навоза 25 C преобладающая часть аммиака превращается в аммоний $0 (NH+). В этом климате с достаточной подаЧей кислорода Я1Ф посредством нитрификантов, таких как нитрозамоны и нитробактерии, которые селятся на несущих элементах, поеобразуется в 45

NH4N0 (нитрат аммония) и подобные устоййивые соединения. Ценный азот остается в конечном продукте.

Если нитрификация закончена, что при оптимальной обработке составляет g0

4-5 ч, можно проводить другие микробиологические фазы, а именно олиготермическую для снятия непрерывного запаха и меэофильно-термофильную, которая обеспечивает биохимическое и биофизическое обеззараживание при примерно 70ОС. Чтобы закончить этот процесс за минимально возможное вре-. мя, примерно за 20 v„ 8G всем реакторе нужно пройти определенную зависимость температуры от времени. Это может быть достигнуто только а свободной однородной засыпке иэ навозных таблеток и несущих элементов, как предусмотрено предлагаемым способом. На подвешенных несущих элементах разводят выбранные штаммы бактерий, которые при соответствующем климате быстро внедряются в таблетки навоза и обеспечивают оптимальное протекание микробиологической фазы.

Эти иммобилизоаанные бактерии всегда

Остаются в реакторе, С помощью предлагаемого способа„ с одной стороны, оптимизирована пропускающая способность и уменьшены расходы на энергию

1 а с другой стороны, надежно предотвращено загрязнение окружающей среды.

Конечный продукт имеет существенно большее содержание азота и выхОдит а готовой для продажи форме таблеток ° формула и э о б р е т е н и я

1. Способ сушки и кондиционирования куриного помета, включающий загрузку в реактор и аэробное разложение помета при аэрации кондиционированным по влажности и температуре воздухом с обеспечением климатических условий, оптимальных для жизнедеятельности микроорганизмов, и последующую сушку его а том же реакторе путем продувки воздухом до требуемой впажности, отличающийся тем, что, с целью уменьшения загрязнения окружающей среды и снижения энергозатрат, перед загрузкой а реактор помет формуют в гранулы, брикеты или волокна, при загрузке реактора его равномерно распределяют между элементами — носителями микроорiаниэмов с образованием рыхлой воздухопроницаемой массы, а процессе аэробного разложения поддерживают температуру оорабатываемой массы

80" С, при этом воздух для аэрации дополнительно кондиционируют ПО С02 и поддерживают его влажность меньше влажности состояния насыщения, процесс сушки осуществляют путем увеличения расхода продуваемого воздуха иэ изменения его температуры, влажности и содержания СО после ста"

2 дии аэробного разложения до величины расхода, обеспечивающего понижение температуры обрабатываемой массы -60 С, 10

1709902

2. Способ по шийся тем, рования воздуха мовые газы. и, 1, отличаючто для кондициони

С02 используют ды1

Редактор Л. Пчолинская

Составитель Л.Рубинова

Техред N.дидык

Корректор И.йуска

Заказ 440 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

3. Устройство для сушки и кондиционирования куриного помета, содержащее снабженный средством для поселения микроорганизмов реактор, в верхней части которого установлен загрузчик исходного продукта, и сушилку, к боковой и торцевой стенкам которой подсоединены соответственно подводящий и отводящий воздухопроводы,f5 о т л и ч а ю щ е е с я тем, что реактор совмещен с сушилкой и выполнен в виде закрытого цилиндрического резервуара, а средство для поселения микроорганизмов состоит из 20 имеющих в плане форму звезды опорных элементов, к которым эластично rioсредством вибратора подвешены размещенная с зазором относительно стенки резервуара воздухопроницаемая камера, образованная двумя соосными цилиндрическими оболочками, и расположенные между ними тросы, на которых неподвижно закреплены друг над другом сформованные элементы-носители микроорганизмов, при этом отводящий воздухопровод подведен через днище резервуара к внутренней оболочке, имеющей закрепленный в ней теплообменник, а загрузчик исходного продукта выполнен в виде распределительного лотка, который установлен с возможностью поворота относительно оси резервуара.