Реактор для аэробной ферментации органических отходов и устройство для перемещения

Авторы патента:

ВАСИЛЬЕВ Алексей Львович (RU)

C05F3/06 - устройства для производства

Владельцы патента RU 2546896:

ВАСИЛЬЕВ Алексей Львович (RU)

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Реактор для аэробной ферментации органических отходов включает цилиндрический корпус реактора, установленный вертикально, при этом внутри корпуса, жестко закреплен, по меньшей мере, один диск, по оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси с помощью соответствующего привода, неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции, корпус реактора снабжен системой для загрузки отходов в верхнюю секцию реактора и устройством выгрузки готового продукта под нижней секцией. Устройство для перемещения рыхлых твердых отходов содержит цилиндрический корпус, установленный вертикально, при этом внутри корпуса, жестко закреплен, по меньшей мере, один диск, по оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси с помощью соответствующего привода, неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции. Изобретения позволяют упростить конструкцию реактора, а также повысить эффективность аэрации. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к устройствам для производства органических удобрений путем аэробной ферментации органических отходов.

Известно устройство для производства органического удобрения по патенту US 2126168, публикация 9.08.1938. Устройство содержит вертикальный цилиндрический корпус, разделенный на секции. В каждой секции установлено средство для поддержки органического вещества во время ферментации и устройство для перемещения органического вещества с верхнего уровня на нижний в виде поворачивающегося в вертикальной плоскости лотка. Устройство снабжено системой подвода воздуха. В данном устройстве подводящий воздух не проходит сквозь органический материал, что не способствует хорошей его аэрации и замедляет процесс превращения отходов в удобрение.

Известно устройство для превращения органических отходов в удобрение по патенту US 2178818, публикация 23.03.1937. Устройство содержит вертикальный цилиндрический корпус, разделенный на секции. Каждая секция содержит несколько шнековых транспортеров для рыхления и перемещения отходов к отверстию, соединяющему верхнюю и нижнюю секции. Подвод воздуха для аэрации осуществляется через вал шнекового транспортера и выходные отверстия в нем. Устройство также содержит систему отвода газов, образующихся при ферментации. К недостаткам устройства относится сложная система перемещения отходов из одной секции в другую и недостаточно эффективная система аэрации.

Наиболее близким аналогом является аппарат для обработки муниципальных и промышленных органических отходов по патенту US 5258306, публикация 2.11.1993. Устройство содержит вертикальный цилиндрический корпус, разделенный на секции, устройство загрузки отходов и средства для выгрузки готового продукта. Каждая секция имеет средства подачи воздуха для ввода воздуха в указанную массу отходов, при этом средства подачи воздуха интегрированы в лопасти для одновременного перемешивания и аэрации. Перемещение отходов из секции в секцию производится через порт, снабженный задвижкой. Аппарат снабжен также системой отвода газов, образующихся при ферментации. Данное решение содержит конструктивно сложную систему подвода воздуха для аэрации материала.

Техническим результатом, достигаемым в заявляемом изобретении, является упрощение конструкции реактора, в котором система аэрации и перемещения отходов из одной секции в другую совмещены, а также повышение эффективности аэрации.

Реактор для аэробной ферментации органических отходов включает цилиндрический корпус реактора, установленный вертикально. Внутри корпуса жестко закреплен, по меньшей мере, один диск, по оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси с помощью соответствующего привода. Подвижный и неподвижный диски содержат отверстия, которые в одном положении подвижного диска относительно неподвижного диска в осевом направлении практически совпадают с отверстиями неподвижного диска, а в другом положении подвижного диска отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий. Неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции. Подвижный диск установлен по оси корпуса с зазором относительно неподвижного диска с возможностью прохода воздуха из нижней секции в верхнюю секцию в положении подвижного диска, когда отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий. Корпус реактора снабжен системой для загрузки отходов в верхнюю секцию реактора и устройством выгрузки готового продукта под нижней секцией. По меньшей мере, одна нижняя секция снабжена системой подвода воздуха для аэрации, а верхняя часть корпуса снабжена устройством отвода газов, образующихся в процессе ферментации.

В режиме ферментации отверстия для подачи и выгрузки субстрата герметично закрыты. Таким образом, внутренний объем реактора является герметичным по отношению к воздушному потоку. Давление в системе подачи воздуха в реактор и в системе отвода газов из реактора выбирается таким, чтобы разница этих давлений компенсировала сопротивление продуванию потоком воздуха, оказываемое слоями субстрата, расположенными в секциях реактора, и обеспечивала воздушный поток через толщу субстрата на каждом уровне.

Система отвода отработанных газов может быть совмещена с устройством подачи субстрата, в этом случае нет необходимости герметично закрывать отверстие для подачи субстрата во время подачи воздуха. Отвод отработанных газов может осуществляться принудительно, с использованием различных устройств вытяжной вентиляции.

В данной конструкции реактора в одном устройстве совмещены: функция подачи воздуха в обрабатываемые отходы для их аэрации и функция перемещения обрабатываемого материала из верхней секции в нижнюю. Кроме того, повышается эффективность и равномерность аэрации за счет увеличения площади контакта подаваемого воздуха с аэрируемыми отходами.

Форма и размер отверстий выполняются с возможностью перемещения перерабатываемого субстрата через совпадающие отверстия в подвижном и неподвижном диске под действием силы тяжести.

При этом для более равномерной аэрации и надежного перемещения перерабатываемого субстрата из секции в секцию отверстия могут быть распределены равномерно по площади каждого из дисков.

Для вращения каждого из подвижных дисков может быть установлен отдельный привод, что позволяет более гибко осуществлять ферментацию отходов.

Для надежного перемещения материала из верхней секции в нижнюю над подвижным диском может быть установлен, по меньшей мере, один неподвижный отбойник, обеспечивающий перемещение материала к отверстию при вращении диска.

Каждая секция, кроме самой верхней, может быть снабжена устройством для подачи воздуха.

Каждая секция снабжается датчиками для замера температуры, влажности воздуха и высоты загрузки материала. Устройство может быть снабжено системой управления подводом воздуха и приводами поворота каждого подвижного диска, работающей на основе показаний датчиков.

Другим объектом настоящего изобретения является устройство для перемещения рыхлых твердых субстратов, содержащее цилиндрический корпус, установленный вертикально. Внутри корпуса жестко закреплен, по меньшей мере, один диск. По оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси с помощью соответствующего привода. Подвижный и неподвижный диски содержат отверстия, которые в одном положении подвижного диска относительно неподвижного диска в осевом направлении практически совпадают с отверстиями неподвижного диска, а в другом положении подвижного диска отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий. Неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции. При этом подвижный диск установлен по оси корпуса с зазором относительно неподвижного диска с обеспечением возможности прохода воздуха из нижней секции в верхнюю секцию в положении подвижного диска, когда отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий. Кроме того, по меньшей мере, одна нижняя секция снабжена системой подвода воздуха.

Данное устройство может быть использовано и в других системах обработки субстратов, для которых имеет значение совмещение функции подачи воздуха в обрабатываемые субстраты для их аэрации и функции последовательного перемещения обрабатываемого материала из одной секции в другую.

Форма и размер отверстий выполнены с возможностью перемещения материала отходов через совпадающие отверстия в подвижном и неподвижном дисках под действием силы тяжести. Отверстия также могут быть распределены равномерно по площади каждого из дисков.

Для вращения каждого из подвижных дисков может быть установлен отдельный привод.

В частном случае над подвижным диском установлен, по меньшей мере, один неподвижный отбойник, обеспечивающий перемещение материала к отверстию при вращении диска.

Изобретение поясняется рисунками.

На Фиг.1 показан общий вид реактора.

На Фиг.2 приведен разрез корпуса по вертикали.

На Фиг.3 показан вид сверху жестко закрепленного в корпусе диска, а на Фиг.4 показан вид сверху на подвижный диск.

На Фиг.5 на видах сверху a, b, c и d показаны положения подвижного и неподвижного дисков относительно друг друга от полностью открытого положения отверстий (a) до полностью закрытого (d).

На Фиг.6 приведен вид сверху на диски с отбойниками, которые закреплены неподвижно у отверстий.

На Фиг.7 приведен вертикальный разрез дисков по А-А, показанный на Фиг.5.

На Фиг.8 показана работа одной секции реактора в режиме аэрации.

На Фиг.9 приведена работа одной секции устройства для перемещения отходов на видах a, b, c и d по перемещению продукта из одной секции в другую.

На Фиг 10 приведен пример реализации устройства для перемещения с примерно равномерным распределением отверстий (вырезов) по площади диска. На фигуре также показан вариант выполнения привода для вращения диска.

На Фиг.11 приведено сечение дисков в местах подшипника качения.

На Фиг.12 показан фрагмент червячной передачи привода для вращения диска.

Реактор для аэробной ферментации органических отходов (Фиг.1) содержит цилиндрический корпус 1, установленный вертикально. Реактор разделен на секции 2 с помощью устройства перемещения 3 субстрата 4 (отходов, подвергающихся переработке под действием фермента и/или микроорганизмов). Реактор снабжен системой 9 загрузки субстрата, например шнековым транспортером, в верхнюю секцию реактора через загрузочное окно 11. Субстрат подготавливается в смесителе 10, а затем подается системой загрузки 9. Внизу корпуса 1 установлено дозирующее устройство 5 готового субстрата - органического удобрения. Для обеспечения процесса аэробной ферментации в нижнюю секцию 2 подается воздух через систему 6 подвода воздуха для аэрации. Воздух может подаваться только в нижнюю секцию или в каждую секцию 2 реактора отдельно. В зависимости от продукта, мощности устройства и других параметров могут быть применены различные известные устройства для подачи газов. В верхней части корпуса 1 реактора закреплено устройство 8 отвода газов, образующихся в процессе ферментации.

Устройство перемещения 3 субстрата выполнено следующим образом. Внутри корпуса 1 (Фиг.2) закреплено несколько неподвижных дисков 12. По оси цилиндрического корпуса 1 закреплена ось 13. Над каждым неподвижным диском на подшипниках 14 установлен подвижный диск 15. Подвижный 15 и неподвижный 12 диски разделяют корпус 1 на секции 2. Неподвижный диск 12 (Фиг.3) содержит отверстия (вырезы) 16. Подвижный диск 15 (Фиг.4) также содержит отверстия 17. Форма отверстий 17 выбирается так, чтобы форма и расположение закрытых промежутков 18, образуемых диском 15 между отверстиями 16, была подобна отверстиям диска 12. При этом размеры отверстий на диске 15 выбираются несколько меньше, чем соответствующие отверстия на диске 12, чтобы избежать излишнего просыпания продукта. Чтобы избежать прогиба дисков, они снабжены подкрепляющими элементами 20. Над диском 15 закреплены отбойники 19 таким образом, чтобы отбойник находился над отверстием 16 в диске 12. Диск 15 (Фиг.7) установлен с зазором 21 для обеспечения прохода газа при аэрации продукта. На Фиг.10 приведен вид сверху на подвижный диск 12 и неподвижный 15. Отверстия 16 и 17 совпадают и распределены примерно равномерно по плоскости дисков. На рисунке также показан один из примеров реализации привода 22 для поворота диска 15. Реализация привода может быть самой различной, в том числе установлены разные приводы на каждый привод 22 отдельной секции 2, а также один привод на все подвижные диски секций (на рисунках не показано).

При аэрации (Фиг.8) диск 15 повернут так, что полностью закрыты все отверстия диска 12. На диски 15 и 12 сверху загружается субстрат 4, который поддерживается дисками в процессе обдува. Воздух, в частности подогретый воздух, подается снизу перекрытия секции 2 под давлением. Через зазоры 21, которые образованы между дисками 12 и 15, газ попадает в толщу субстрата 4. Траектория движения газа показана стрелкой 23. Благодаря тому что отверстия на дисках 12 и 15 расположены равномерно по всей поверхности дисков поток газа также оказывается однородно распределенным, что повышает эффективность обработки материала.

Порядок работы реактора следующий. Вначале через шнековый транспортер 9 подготовленная в смесителе 10 обрабатываемая смесь (субстрат) загружается в самую верхнюю секцию реактора. Затем последовательно смесь перемещается в более нижние секции 2 до тех пор, пока все секции 2 не окажутся заполненными. После этого загрузочное окно 11 герметично закрывается и включается подача воздуха.

Каждая секция имеет датчики контроля температуры, влажности и высоты наполнения. Автоматическая система управления поддерживает температуру смеси в диапазоне от 50 до 65°C (возможно локальное повышение температуры до 75°C). В случае избыточного повышения температуры происходит уменьшение количества подаваемого воздуха. Если температуру не удается уменьшить до требуемого диапазона значений, то изменяется состав подаваемого газа так, чтобы уменьшить количество кислорода, например, за счет добавления азота или углекислого газа. Периодически (1-2 раза в сутки) происходит перемещение смеси (субстрата) между секциями и загрузка смеси в самую верхнюю секцию. При этом содержимое самой нижней секции, которое представляет собой уже готовое удобрение, с помощью дозатора расфасовывается в упаковки. Общее время обработки исходной смеси в реакторе не превышает 6-8 суток. Влажность исходной смеси - от 70 до 80%. Влажность конечного продукта - 55-65%

Перемещение субстрата из вышерасположенной секции 2 в нижерасположенную секцию 2 проиллюстрировано на Фиг.8 и осуществляется следующим образом. Диск 15 с помощью привода 22 начинает вращаться относительно диска 12. В момент, когда отверстия 16 в диске 12 и отверстия 17 в диске 15 находятся друг над другом, основная часть материала ссыпается вниз. Часть материала, оставшаяся на поверхности диска 15, достигает отбойника 19 и удерживается им до того момента, пока под отбойником не окажется отверстие в диске 12. В этот момент удерживаемый материал ссыпается через отверстия в дисках 15 и 12 вниз в нижерасположенную секцию 2.

Процесс аэрации и перемещения субстрата может повторяться для каждой секции сверху вниз поочередно. Таким образом, материал, исходно загруженный в самую верхнюю секцию, достигает нижней части установки, где он выгружается наружу.

1. Реактор для аэробной ферментации органических отходов, включающий цилиндрический корпус реактора, установленный вертикально, при этом внутри корпуса жестко закреплен, по меньшей мере, один диск, по оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси с помощью соответствующего привода, подвижный и неподвижный диски содержат отверстия, которые в одном положении подвижного диска относительно неподвижного диска в осевом направлении практически совпадают с отверстиями неподвижного диска, а в другом положении подвижного диска отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий, неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции, при этом подвижный диск установлен по оси корпуса с зазором относительно неподвижного диска с возможностью прохода воздуха из нижней секции в верхнюю секцию в положении подвижного диска, когда отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий, корпус реактора снабжен системой для загрузки отходов в верхнюю секцию реактора и устройством выгрузки готового продукта под нижней секцией, по меньшей мере, одна нижняя секция снабжена системой подвода воздуха для аэрации, а верхняя часть корпуса снабжена устройством отвода газов, образующихся в процессе ферментации.

2. Реактор по п.1, отличающийся тем, что форма и размер отверстий выполнены с возможностью перемещения материала отходов в процессе переработки через совпадающие отверстия в подвижном и неподвижном дисках под действием силы тяжести.

3. Реактор по п.2, отличающийся тем, что указанные отверстия распределены равномерно по площади каждого из дисков.

4. Реактор по п.1, отличающийся тем, что для вращения каждого из подвижных дисков установлен отдельный привод.

5. Реактор по п.1, отличающийся тем, что над подвижным диском установлен, по меньшей мере, один неподвижный отбойник, обеспечивающий перемещение материала к отверстию при вращении диска.

6. Реактор по п.1, отличающийся тем, что каждая секция, кроме самой верхней, снабжена устройством для подачи воздуха.

7. Реактор по п.1, отличающийся тем, что каждая секция снабжена датчиками для замера температуры, влажности и высоты загрузки материала.

8. Реактор по п.7, отличающийся тем, что снабжен устройством управления для управления системой подвода воздуха и приводами поворота каждого подвижного диска.

9. Устройство для перемещения рыхлых твердых отходов, содержащее цилиндрический корпус, установленный вертикально, при этом внутри корпуса жестко закреплен, по меньшей мере, один диск, по оси цилиндрического корпуса закреплена, по меньшей мере, одна ось, на которой над каждым неподвижным диском установлен подвижный диск, выполненный с возможностью поворота вокруг указанной оси с помощью соответствующего привода, подвижный и неподвижный диски содержат отверстия, которые в одном положении подвижного диска относительно неподвижного диска в осевом направлении практически совпадают с отверстиями неподвижного диска, а в другом положении подвижного диска отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий, неподвижный и подвижный диски разделяют корпус по высоте на секции, при этом подвижный диск установлен по оси корпуса с зазором относительно неподвижного диска с обеспечением возможности прохода воздуха из нижней секции в верхнюю секцию в положении подвижного диска, когда отверстия в неподвижном диске в осевом направлении геометрически перекрываются материалом подвижного диска вне отверстий, при этом, по меньшей мере, одна нижняя секция снабжена системой подвода воздуха.

10. Устройство по п.9, отличающееся тем, что форма и размер отверстий выполнены с возможностью перемещения материала отходов через совпадающие отверстия в подвижном и неподвижном дисках под действием силы тяжести.

11. Устройство по п.10, отличающееся тем, что указанные отверстия распределены равномерно по площади каждого из дисков.

12. Устройство по п.9, отличающееся тем, что для вращения каждого из подвижных дисков установлен отдельный привод.

13. Устройство по п.9, отличающееся тем, что над подвижным диском установлен, по меньшей мере, один неподвижный отбойник, обеспечивающий перемещение материала к отверстию при вращении диска.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устройство для экологически безопасной переработки органических субстратов в биогаз и удобрения, состоящее из гидравлически связанных с линией подачи исходного субстрата первого аппарата механического разделения, анаэробного биореактора с иммобилизированной микрофлорой, снабженного выходом по биогазу и эффлюенту, анаэробного биореактора со взвешенной микрофлорой и второго аппарата механического разделения, причем выходы жидкой фракции первого и второго аппаратов механического разделения связаны со входом анаэробного биореактора с иммобилизированной микрофлорой, а выход твердой фракции первого аппарата механического разделения связан со входом анаэробного биореактора со взвешенной микрофлорой, снабженного средствами обогрева, причем дополнительно предусматривается аэробный биореактор, анаэробный биореактор с иммобилизированной микрофлорой, первый аппарат механического разделения размещены внутри корпуса аэробного биореактора, анаэробный биореактор со взвешенной микрофлорой и второй аппарат механического разделения объединены в едином корпусе.

Биореактор // 2540019

Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для анаэробного сбраживания органических отходов сельскохозяйственного производства, и может быть использовано для производства биогаза, органических удобрений и кормовой биологической добавки.

Реактор анаэробной переработки биомассы // 2536988

Изобретение относится к биоэнергетике и может быть использовано качестве универсального метантенка для переработки навоза животных, птиц, бытовых и сельскохозяйственных отходов в метан и в органическое удобрение.

Способ подготовки сырья для анаэробной переработки органических отходов и установка для его осуществления // 2535967

Группа изобретений относится к области подготовки сырья для анаэробной переработки органических отходов. Предложена группа изобретения: способ подготовки сырья для анаэробной переработки органических отходов, а также установка подготовки сырья вышеуказанным способом.

Биореактор модульный // 2532176

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для переработки жидких органических отходов, преимущественно навоза или помета, и получения экологически чистых органических удобрений и горючего биогаза.

Аэрационный биореактор // 2527300

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Аэрационный биореактор для получения биогумуса из измельченных подстилочного навоза и органических отходов, а также для сушки несыпучих и сыпучих материалов продукции растениеводства с их последующей механизированной выгрузкой содержит камеру, покрашенную сверхтонким теплоизолятором и выполненную боковыми, задней и передней стенками, днище из воздухораспределительных решеток и рассекателей, разравнивающий шнек на тележечном конвейере, воздухоподводящий канал с вентиляторным и топочным блоками и заслонками, дверцы с заслонками окон на задней стенке, причем для успешной выгрузки готового биогумуса и несыпучих материалов балка цепной фрезы со скребками, лопатками и направляющими пластинами устанавлена шарнирно через каретку на тележечный конвейер для перемещений вдоль и поперек камеры.

Анаэробный реактор // 2518307

Изобретение относится к области биотехнологии, в частности к биоэнергетике. Анаэробный реактор содержит корпус с камерами гидролизного и метанового брожения, устройства загрузки и перемешивания субстрата в камерах, гидравлический затвор и колонну для обогащения биогаза, разделенную перегородками на сборник биогаза и секции, заполненные иммобилизирующей засыпкой.

Устройство для утилизации продуктов жизнедеятельности животных и птицы // 2509756

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устройство для утилизации продуктов жизнедеятельности животных и птицы содержит бункер загрузки исходного сырья, реактор пиролиза, состоящий из горизонтального цилиндрического корпуса с узлами отвода парогазовой смеси и твердого углеродоминерального остатка, конденсатор воздушного охлаждения, циклон, газгольдер для сбора несконденсированной части парогазовой смеси, причем дно реактора пиролиза выполнено в виде сита со сквозными отверстиями, под которым установлен грузонесущий орган вибратора, под ним размещена горизонтальная труба с отверстиями в верхней части для подачи теплоносителя, с одной стороны закрытая заглушкой, а с другой стороны соединенная через калорифер с воздуходувкой и патрубком для подачи теплоносителя, в верхней части реактора расположена камера для сбора топочных и пиролизных газов, соединенная узлом отвода парогазовой смеси с конденсатором воздушного охлаждения, который в нижней части соединен с емкостью для сбора топлива, а в верхней части через циклон и абсорбер - с газгольдером.

Способ переработки сортированных бытовых отходов в топливные брикеты // 2492158

Изобретение относится к способам сортировки бытовых отходов в топливные брикеты. .

Способ переработки подстилочного помета и навоза крупного и мелкого рогатого скота в топливные брикеты // 2491265

Изобретение относится к способам переработки подстилочного помета и навоза крупного и мелкого рогатого скота в топливные брикеты. .

Способ утилизации шламов металлургического производства // 2550652

Изобретение относится к области экологии. Для утилизации шламов металлургического производства, содержащих тяжелые металлы, транспортируют и сортируют шлам с отделением некомпостируемых фракций и биохимическим обогащением оставшейся фракции с получением биоминерального удобрения. Твердые фракции шлама измельчают диспергированием его в водной среде с получением пульпы, которую подвергают ультразвуковой обработке в течение не менее 3 часов при температуре в интервале от 20°С до 30°С, и дополнительно вводят биохимически переработанную органическую массу. Для ферментации компоста подают подогретый до температуры в интервале от 35°С до 45°С воздух. Образовавшийся осадок, содержащий радионуклиды и тяжелые металлы, отделяют, обезвоживают и направляют на дальнейшую переработку или захоронение. Изобретение обеспечивает упрощение технологии получения органоминерального удобрения из шламов металлургического производства. 1 з.п. ф-лы, 9 табл., 6 пр.

Поточная линия для переработки отходов в компост // 2557172

Изобретение относится к области переработки отходов в компост. Поточная линия содержит устройства приема, увлажнения, выгрузки и модули, изготовленные из теплоизолирующих ограждающих панелей. Модули установлены последовательно, каскадно снижаясь от первого к завершающему. Выходной участок предыдущего модуля установлен выше входного участка последующего модуля. В конце каждого модуля установлены перемешивающее устройство в виде горизонтальных валов с билами и бункер с дозатором добавок. Модули оснащены транспортерами и индивидуальной вентиляционной системой с возможностью автоматического регулирования по обмену и температуре воздуха. Концевые устройства вентиляционной системы выполнены в виде перфорированных воздуховодов. Воздуховоды размещены вдоль транспортеров и в боковых стенках модулей с понижением к конечному относительно друг друга. Модули включают формовочную и рабочую камеры. Камеры объединены транспортерами и отсечены заслонками-бортами. По меньшей мере, два модуля выполнены в виде модулей компостирования и проращивания мицелия. Линия содержит, по меньшей мере, два модуля компостирования. В начале модулей компостирования установлены выравнивающие устройства. Обеспечивается сокращение сроков компостирования и повышение эффективности переработки отходов. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Устройство для сушки куриного помета // 2569570

Устройство для сушки куриного помета содержит узел загрузки, емкость с винтовыми каналами на внутренней поверхности, выполненную в виде коаксиально установленных с зазором внутреннего и наружного барабанов, источник тепла, бункер готового продукта, бункер для приема механических отходов, кожух, снабженный вентилятором, раму с приводом. Внутренний барабан выполнен из направляющих элементов в виде трех прямоугольных перфорированных полос с напусками, согнутых попеременно в противоположные стороны под углом 140° по надрезам, выполненным под углом 60° друг к другу и к продольным кромкам перфорированных полос с образованием по длине полосы равносторонних перфорированных треугольников, расположенных попеременно в противоположные стороны. Перфорированные полосы соединены одна с другой по продольным кромкам под углом 70°, с образованием по внутреннему периметру трех ломаных винтовых канавок основного направления и двух ломаных винтовых канавок противоположного направления, а по наружному - трех ломаных винтовых линий основного направления и двух ломаных винтовых линий противоположного направления. В точках излома расположены места схождения сторон шести равносторонних перфорированных треугольников. По пэериметру барабана образованы напуски прямоугольной формы, расположенные последовательно с зазорами друг за другом по ломаным винтовым линиям основного направления. Наружный барабан изготовлен из трех и более полос трапециевидной формы с разными размерами по ширине, с увеличением их по длине наружного барабана от загрузки к выгрузке, на которых попеременно с их противоположных сторон под углом 60º выполнены зоны ослабленного сечения - надрезы со скошенными стенками. Изобретение обеспечивает расширение технологических возможностей и повышение качества готового продукта. 23 ил.

Способ получения биопродуктов и энергии из бесподстилочного куриного помета и устройство для его осуществления // 2576208

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения биопродуктов и биогаза из бесподстилочного куриного помета, согласно которому исходный помет подвергают последовательно мезофильной анаэробной обработке в температурном диапазоне 32-37°С продолжительностью не более суток, термофильной анаэробной обработке в температурном диапазоне 52-57°С продолжительностью не более 6 суток с получением биогаза и эффлюента, эффлюент разделяют на жидкую фракцию с влажностью более 97% и твердую фракцию с влажностью не более 90% с получением твердых и жидких удобрений и белково-витаминных добавок, биогаз используют для получения энергии, причем жидкую фракцию подвергают анаэробной биофильтрации в рециркуляционном режиме с получением дополнительных количеств биогаза и значения БПКп жидкой фракции не более 2000 мг/л, твердую фракцию подвергают твердофазной анаэробной обработке в психрофильном или мезофильном режиме с получением отношения углерода к азоту C:N<10 и дополнительных количеств биогаза. Устройство для получения биопродуктов и энергии из бесподстилочного куриного помета состоит из последовательно соединенных мезофильного анаэробного биореактора, термофильного анаэробного биореактора, средств разделения эффлюента на жидкую и твердую фракции, а также генератора энергии, связанного с анаэробными биореакторами газопроводом. Изобретения позволяют повысить глубину переработки органического вещества исходного субстрата в сочетании с более полным использованием биоэнергетического потенциала. 2 н.п. ф-лы, 5 ил.

Система ускоренной аэробной переработки биомассы // 2579787

Система относится к области биотехнологий в сельском и лесном хозяйствах и может быть использована для ускоренной ферментационной переработки отходов жизнедеятельности животных, населения и птиц, а также других видов биомассы. Система содержит устройство подготовки перерабатываемой жидкой среды, термостатированный корпус с патрубками ввода сырья и отбора готового продукта, патрубками ввода газа и отбора его избытка, устройство для аэрации от воздушного нагнетателя, мешалку биомассы с электроприводом. Устройство для аэрации размещено в мешалке и выполнено в виде пустотелого шнека с отверстиями, закрепленного на трубе. Один конец трубы соединен с реверсивным электроприводом, а другой - с муфтой скольжения, подключенной к воздушному нагнетателю. На шнеке закреплена вдоль корпуса рейка-скребок. К патрубку отбора среды на выходе готового жидкого продукта подключен сепаратор, на одном выходе которого выдается сухой продукт, а другой его выход с отсепарированной жидкостью через вентили подключен к входам устройства предварительной подготовки перерабатываемой жидкой среды, причем данное устройство выполнено из последовательно соединенных насоса-экструдера, сборника исходного сырья, электрогидравлической дробилки и смесительной камеры, подключенной к патрубку ввода сырья. Другие входы сборника исходного сырья и смесительной камеры подключены на входе устройства к вентилям, подающим отсепарированную жидкость. При таком выполнении повышается эффективность работы системы. Предлагаемая система ускоренной аэробной переработки биомассы рекомендована в качестве универсального аэробного реактора для органических отходов с различными свойствами. 4 з.п. ф-лы, 1 ил.

Биобарабан для аэробной переработки сырья // 2579789

Изобретение может быть использовано в биоэнергетике в качестве универсального аэробного реактора для переработки в удобрение навоза животных, помета птиц, зеленой массы, бытовых и других сельскохозяйственных и лесных отходов биосырья. Биобарабан содержит цилиндрический корпус на роликоопорах с электроприводом барабана и с лопастями шнека на его внутренней поверхности, загрузочное устройство, утеплитель и разгрузочную обечайку. По оси корпуса установлена труба с отверстиями в местах крепления на ней пустотелого пористого шнека. Один конец трубы размещен с возможностью вращения на опорных стойках корпуса, а другой имеет по окружности отверстия и соединен с реверсивным электроприводом шнека. К отверстиям на конце трубы поджата скользящая по трубе кольцевая муфта, подключенная к нагнетателю газа. К загрузочному устройству подсоединен насос-экструдер поступающего сырья. На наружной поверхности корпуса установлена трубная разводка «нагрев-охлаждение», вход которой через патрубок ввода жидкости соединен с насосом. Один выход трубной разводки в разгрузочной обечайке через первый вентиль подключен к загрузочному устройству, а через второй вентиль - к входу теплового аккумулятора, выход которого через третий вентиль соединен с входом насоса. Выход трубной разводки также через четвертый вентиль подключен к входу накопителя оборотной холодной воды, выход которого через пятый вентиль соединен с магистралью холодной воды и через шестой вентиль - с входом насоса. При таком выполнении сокращается время аэробного процесса и улучшается качество отферментированного продукта. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Технологическая линия для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов // 2583308

Изобретение относится к области утилизации газов. Предложена технологическая линия для утилизации газов, образующихся в биореакторах переработки органических отходов. Линия содержит в качестве сорбционного материала торф, сформированный в штабель. Внутри штабеля расположен воздуховод равномерной раздачи газовоздушной смеси. Воздуховод равномерной раздачи соединен с нагнетательным воздуховодом, который соединен через всасывающий воздуховод с биореактором. При этом используется два рядом расположенных штабеля торфа, к которым подведены подводящие воздуховоды с регулирующими заслонками и соединенные с нагнетательным воздуховодом. Подводящие воздуховоды через узел соединения соединены с гибкими воздуховодами, которые подключены к воздуховодам равномерной раздачи. Воздуховоды равномерной раздачи выполнены в виде конусных перфорированных воздуховодов. Изобретение обеспечивает непрерывность технологического процесса при упрощении его реализации. 1 ил.

Устройство для выращивания вермикультуры технологически специализированного дождевого червя eisenia foetida и получения биогумуса // 2595738

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устройство для выращивания вермикультуры технологически специализированного дождевого червя породы Eisenia foetida и получения биогумуса включает цилиндрический пластиковый контейнер, нижнюю часть контейнера для первоначального размещения червей в питательной смеси, три промежуточные зоны контейнера для отработанного червами субстрата как биогумус, центральный влаговоздухопроницаемый сетчатый элемент, непроницаемый для червей, верхнюю крышку контейнера, поддон с опорами под контейнер, пластиковую сетчатую верхнюю кассету для десятисантиметрового слоя компоста из навоза, где завершается 100-дневный цикл адаптации червей к искусственным условиям их обитания. Изобретение позволяет повысить выход биогумуса и вырастить более сильных и активных особей червя. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза и устройство для его реализации // 2608814

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза, согласно которому исходный навоз последовательно подвергается нагреву, предварительному сбраживанию при температуре не менее 42-43°С, механическому разделению на твердую и жидкую фракции с последующими нагревом и обработкой жидкой фракции в анаэробном биофильтре с получением эффлюента и биогаза, причем эффлюент используется в качестве теплоносителя для предварительного нагрева исходного субстрата, а твердая фракция смешивается с негашеной известью, подсушивается и используется для приготовления органоминеральных удобрений. Устройство для получения газообразного энергоносителя и органоминеральных удобрений из бесподстилочного навоза. Изобретения позволяют использовать сочетания процессов аэробной предобработки и анаэробной биофильтрации в условиях внутреннего регенеративного теплообмена между тепловыделяющей аэробной биомассой и теплопотребляющей анаэробной метаногенной иммобилизированной микрофлорой, а также получать низкопотенциальный газообразный теплоноситель, используемый для компенсации внешних теплопотерь анаэробного биофильтра, а также в качестве деаммонизирующего эффлюент агента и теплоносителя при сушке твердой фракции. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.

Комбайн для приготовления гранул из навозной массы // 2622258

Комбайн для получения гранул из навозной массы смонтирован из отдельных четырех модулей с индивидуальными приводами. Первый модуль для подачи навозной массы выполнен в виде наклонного элеватора с ковшами, верхний конец которого сообщен со вторым модулем для отжима жидкой фракции и размельчения кусков навоза. Второй модуль выполнен в виде вращающейся пустотелой цилиндрической перфорированной винтовой поверхности, изготовленной из четного количества поочередно соединенных друг с другом перфорированных полос прямоугольной формы, свернутых в вертикальной плоскости в продольном направлении и изогнутых на цилиндрической оправке по винтовым линиям. Внутри расположены не связанные между собой стержни-катки с возможностью свободного вращения путем перекатывания, при этом ограниченные в продольном перемещении. Под вторым модулем друг под другом установлены сообщенные между собой третий модуль-экструдер, а также четвертый модуль для измельчения и сушки массы гранул. Третий модуль-экструдер выполнен в виде размещенного в перфорированном корпусе шнека с валом, имеющим диаметр, увеличивающийся в сторону закрепленной на торце корпуса расширительной камеры, к которой большим основанием присоединен мундштук с внутренними винтовыми перфорированными канавками и образованием воронкообразного входа. К меньшему его основанию прикреплена фильера, из которой навоз выходит в виде разновеликих гранул. Четвертый модуль снабжен приспособлением для подачи и отвода горячих газов и выполнен в виде вращающегося перфорированного барабана, изготовленного из последовательно установленных секций. Каждая из секций смонтирована из двух пар перфорированных треугольников, соединенных боковыми сторонами. Каждая последующая секция повернута относительно предыдущей на 120°. Изобретение обеспечивает уменьшение потерь жидкой фазы навозной массы и повышение качества готовой продукции. 22 ил.