Способ получения биогаза и удобрений из бесподстилочного навоза и других органических субстратов



Владельцы патента RU 2577168:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства" (ФГБНУ ВИЭСХ) (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам получения искусственных газов и аммиачного азота из бесподстилочного навоза. Исходный навоз подвергают аэробной переработке с получением биогаза и аммонизированного эффлюента. Эффлюент подвергают механическому разделению на твердую и жидкую фракции. Твердую фракцию подвергают термохимической газификации с получением генераторного газа, который используют при анаэробной переработке для синтеза метана и в качестве теплоносителя. Разделение на фракции осуществляют после аэробной обработки с получением влажного кислородсодержащего газа, который используют при газификации твердой фракции. Анаэробной обработке подвергают жидкую фракцию в диапазоне температур 50-60°С. Смесь биогаза и генераторного газа используют для отдувки аммиака из эффлюента, пары аммиака конденсируют с получением аммиачной воды. Теплоту конденсации используют для снижения влажности твердой фракции перед термохимической газификацией. Тепловую энергию эффлюента после отдувки аммиака используют для предварительного нагрева навоза. Изобретение обеспечивает повышение эффективности процесса газификации навоза в целом, в сочетании с рекуперацией ценного удобрительного компонента - аммиачного азота. 1 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области хозяйственной деятельности, при которой образуется органосодержащие отходы, например подстилочный навоз сельскохозяйственных животных, осадки сточных вод перерабатывающих производств, полная агротехническая утилизация которых в силу определенных обстоятельств (например, отсутствие соответствующих угодий) затруднена или невозможна.

В частности, предлагаемое изобретение относится к способам и средствам получения искусственных газов и аммиачного азота из бесподстилочного навоза в условиях животноводческих ферм и комплексов.

Согласно предлагаемому способу, утилизации подвергаются субстраты влажностью 90-97% с содержанием сухого органического вещества не менее 6%.

Известен способ получения биогаза, согласно которому исходный органический субстрат - осадок, образующийся в процессе механобиологической очистки хозяйственно-бытовых сточных вод, - подвергается анаэробной переработке в анаэробном биореакторе - метантенке в стабилизированный продукт (эффлюент) и биогаз. Биогаз используется для совместной выработки электрической и тепловой энергии на ТЭЦ. Эффлюент подвергается сгущению в центрифуге, сгущенная фракция сжигается в огнетехническом устройстве - инсенераторе. Образовавшаяся при этом зола не представляет опасности для окружающей среды и людей, компактна (объем субстрата, в сравнении с первоначальным значением, снижается в 150 раз), легко утилизируется или депонируется в условия полигона (см. Y.Y. Li, et al. "Ecological analysis of the bacterial system in a fullscale egg-shaped digester treating sewage sludge" Water Science and Technology, V 36, №6-7, p. 472).

Основными недостатками данного способа являются:

- недостаточно высокая доля товарной энергии из-за значительных энергозатрат на нагрев исходного субстрата и термическую утилизацию сгущенной фракции эффлюента;

- сравнительно низкая эффективность анаэробной переработки в силу анаэробной переработки всей массы исходных отходов (включая бионеразлагаемую часть) в мезофильных (30-40°С) температурных условиях в метантенке и, как следствие, высокий уровень капитальных затрат.

Более совершенным является решение согласно патента США №6410283, в котором исходные органосодержащие отходы подвергаются анаэробной переработке с получением биогаза и биошлама. Биошлам разделяется на жидкую и твердую фракции. Жидкая фракция направляется на дальнейшую обработку (очистку), твердая фракция подсушивается и подвергается термохимической газификации в слоевом газогенераторе с получением низкокалорийного генераторного газа и золы. Смесь генераторного и биологического газов сжигается в когенерационной установке с получением тепловой и электрической энергии. Энтальпийная теплота генераторного газа и продуктов сгорания газовой смеси используется для подсушивания твердой фракции перед термохимической газификацией.

Данное техническое решение характеризуется более высоким выходом товарной энергии.

Основным недостатком аналога в силу указанных выше причин является высокий уровень капитальных затрат.

Другим недостатком является расходование значительной части, свободной энергии органического вещества - на генерирование низкокалорийного генераторного газа с энергосодержанием не более 3-4 МДж/м3.

Наиболее близким к предполагаемому изобретению является способ, согласно которому исходный органический субстрат (навоз или отходы механобиологической очистки сточных вод) подвергается анаэробной переработке с получением биогаза и эффлюента. Эффлюент сгущают до содержания сухого вещества не менее 50% и подвергают термохимической газификации с получением генераторного газа и золы. Генераторный газ пропускают через рабочее пространство анаэробного биореактора, при этом реализуются следующие преимущества комбинированного процесса:

- явная и скрытая теплота генераторного газа используется для нагревания субстрата и компенсации теплопотерь;

- основные компоненты генераторного газа - CO2, СО и Н2 (диоксид углерода, оксид углерода и водород) используются в качестве сырья для микробиологического синтеза целевого энергоносителя - метана (до 70% (об.) в составе биогаза).

Синтез осуществляется в соответствии с соотношениями:

1) 4Н2+CO2→СН4+2H2O;

2) 4СО+2H2O→СН4+3CO2

(см. «Использование альтернативных энергетических источников в развитых капиталистических странах», под ред. проф. Михайлова А.И., М.: ВИНИТИ. 1983, СС. 22-23; Аркадьева З.А., Безбородов A.M., Блохина И.Н. и др. «Промышленная микробиология», под ред. Егорова Н.С., М.: Высшая школа, 1989).

Основными недостатками представленного способа являются:

- значительные затраты на изготовление (строительство) анаэробного биореактора в силу сравнительно низкой интенсивности анаэробного процесса в рассматриваемом диапазоне влажностей исходного субстрата (90-97%);

- необходимости использования (сжигания) некоторой части (до 20-30%) биогаза для поддержания термофильных условий в анаэробном биореакторе; в холодных климатических зонах данный показатель может быть и выше.

Дополнительным недостатком является сравнительно невысокое (до 60-75%) относительное содержание метана в биогазе, что ведет к снижению относительной энергетической эффективности процесса в целом.

Задачей данного изобретения является устранение вышеуказанных недостатков.

В результате использования предлагаемого изобретения снижаются объемы основного оборудования - биореакторов и, соответственно, капитальные затраты, повышается относительная энергетическая эффективность процесса в целом.

Вышеуказанный технический результат достигается тем, что исходный бесподстилочный навоз влажностью 90-97% и зольностью не более 40% подвергают аэробной переработке с получением биогаза и аммонизированного эффлюента. Эффлюент подвергают механическому разделению на твердую и жидкую фракции, твердую фракцию подвергают термохимической газификации с получением генераторного газа. Генераторный газ используют при анаэробной переработке для синтеза метана и в качестве теплоносителя. Разделение на жидкую и твердую фракции осуществляют после аэробной термофильной обработки с получением влажного кислородсодержащего газа. Анаэробной обработке подвергают жидкую фракцию в диапазоне температур 50-60°С. Влажный кислородсодержащий газ используют при термохимической газификации твердой фракции. Смесь биогаза и генераторного газа используют для отдувки аммиака из эффлюента, после чего пары аммиака конденсируют с получением аммиачной воды. Теплоту конденсации после термодинамической трансформации используют для снижения влажности твердой фракции перед термохимической газификацией. Тепловую энергию эффлюента после отдувки аммиака используют для предварительного нагрева бесподстилочного навоза.

Особенностью предлагаемого процесса является аэробный автотермический разогрев исходного субстрата до мезофильных температур (30-40°С). Так как при последующей газификации твердой фракции ее энтальпия существенно не влияет на энергетическую эффективность термохимического процесса, а энтальпия генераторного газа при его подаче в рабочее пространство анаэробного биореактора используется практически полностью для поддержания термофильного режима анаэробного процесса, то выбор указанного температурного диапазона аэробной предобработки может считаться оправданным.

Выбор мезофильного диапазона температур, достигаемых при аэробной предобработке, обусловлен расчетным балансом органического вещества и энергии в сопряженном процессе «термофильная анаэробная переработка - газогенерация - смешение субстрата (биомассы) и генераторного газа».

Помимо автотермического нагрева на аэробной стадии происходит перевод значительной части биоразлагаемого органического вещества в растворенную и тонкодисперсную форму.

Анаэробной переработке при этом подвергается жидкая фракция, с влажностью 97% и выше, что позволяет использовать в зависимости от вида субстрата различные типы анаэробных биореакторов проточного типа (с восходящим, нисходящим потоком, взвешенным слоем и т.п.) с прикрепленной биомассой.

Недостаточная степень гидролиза, в сравнении с аэробной термофильной обработкой, может быть компенсирована известными способами механической активации или путем рециркуляции части жидкой фракции.

Для достижения мезофильных температур требуется примерно вдвое меньший промежуток времени в сравнении с термофильным режимом (до 6 часов), что обуславливает соответствующее снижение объема и массы аэробного биореактора.

Многократное, до одного порядка, снижение объема анаэробного биореактора, обуславливается двумя основными факторами:

1) применением микрофлоры, иммобилизированной на современных высокопористых носителях (например, Flockor);

2) термофильным режимом обработки, интенсифицированным посредством подведения компонентов питания специализированной микрофлоры, содержащихся в генераторном газе.

Дополнительно повышается процентное содержание метана в биогазе (до 75-80%), увеличивается устойчивость анаэробного процесса по отношению к внешним факторам.

Повышение энергетической эффективности в основном обуславливается переходом низкокалорийных составляющих генераторного газа (СО, Н2) в высококалорийную составляющую (CH4) биогаза.

Применение мезофильного режима аэробной предобработки, снижение площади боковой поверхности анаэробного биореактора также способствуют выходу товарной энергии.

Выход генераторного газа увеличивается и его качество улучшается при снижении влажности твердой фракции с максимально достижимого при механическом обезвоживании уровня (65-70%) до обусловленного технологическим регламентом слоевой газогенерации с прямым процессом (30-45%). Снижение влажности обеспечивается посредством предварительной сушки твердой фракции, причем энергетическая эффективность сушки увеличивается посредством термодинамического преобразования скрытого и явного тепла двух парогазовых потоков: потока влажной смеси биогаза и генераторного газа с парами аммиака и потока отводимого из сушилки влажного воздуха. Пары аммиака образуются после его отдувки биогазом из эффлюента анаэробного биореактора. Так как оба парогазовых потока имеют высокую температуру (не менее 50°С) и насыщены по влаге, становится возможным использование компактных теплообменников - испарителей трансформатора тепловой энергии, при этом коэффициент преобразования составляет не менее 4-6.

Дополнительно энергетическая эффективность системы биологической и термохимической конверсии исходного субстрата увеличивается за счет использования насыщенного влагой кислородсодержащего газа, подаваемого из аэробного биореактора под колосники газогенераторной установки.

Депрессивный эффект, проявляющийся при локальном перегреве метаногенерирующей биомассы в процессе контакта с генераторным газом, незначителен, так как температура термохимического процесса снижается после анаэробной переработки; дополнительное снижение температуры обуславливается сравнительно высокой влажности газифицируемой твердой фракции эффлюента. Соответствующее снижение количества явной теплоты компенсируется эквивалентным повышением содержания водяных паров в генераторном газе.

Структурная схема реализации способа получения биогаза и удобрений из бесподстилочного навоза и других органических субстратов представлена на фигуре 1.

В соответствии со схемой, способ реализуется в объединенном посредством коммуникаций (продуктопроводов, газо-воздухопроводов, загрузочно-разгрузочных устройств) основном оборудовании: аэробном биореакторе 1, комбинированном механическом сгустителе 2, анаэробном биореакторе 3 и газогенераторе 4.

Отдувка аммиака, после соответствующей коррекции рН, осуществляется в отдувочной колонне 5 известной конструкции, см. патент США №6410283.

Сушка твердой фракции производится в конвективной сушилке 6 известной конструкции.

Охлаждение и конденсация из отдувочной парогазовой смеси (насыщенного парами биогаза) аммиака, а также охлаждение и конденсация паров воды из сушильного агента (воздуха) осуществляется в теплоутилизационном блоке 7, представляющем собой сочетание соответствующих теплообменников 71 и 72.

Теплоту охлаждения и конденсации после термодинамической трансформации в теплонасосной установке 8 используют в конвективной сушилке 6 для снижения влажности твердой фракции перед термохимической газификацией.

Биогаз, содержащий некоторое количество горючих и негорючих компонентов генераторного газа, накапливается перед последующей утилизацией (реализацией) в газохранилище 9.

Тепловая энергия эффлюента после отдувки аммиака используется для предварительного нагрева бесподстилочного навоза эффлюентом в регенеративном теплообменнике 10.

Согласно предлагаемому способу, исходный навоз или другой органический субстрат подвергается предварительному нагреву, например в зимний период эксплуатации, с 8-10 до 15-20°С и поступает в аэробный биореактор 1. В аэробном биореакторе 1 происходит воздействие находящейся в нем аэробной микрофлоры на биоразлагаемое органическое вещество, часть которого (4-8%) распадается с выделением тепловой энергии (до 21 МДж/кг распавшегося органического вещества). При этом происходит прирост биомассы, примерно соответствующий количеству распавшегося вещества, в силу чего влажность исходного навоза практически не меняется. Обработка осуществляется в условиях интенсивного перемешивания и аэрации, и сопровождается выделением диоксида углерода, который входит в состав отводимого газа наряду с непрореагировавшим кислородом парами воды и балластным газом - азотом. При достаточно высокой концентрации органического вещества (не менее 40 г/л) темп прироста температуры не менее 1,5-2°С/ч; скорость гидролиза существенно (в 1,5-2 раза) превышает аналогичный показатель для аноксидных и анаэробных условий.

Влажный кислородсодержащий газ направляется в реакционное пространство газогенератора 4, где его компоненты участвуют в реакциях образования основных компонентов генераторного газа:

3) С+CO2→2СО;

4) С+1/2O2→СО

5) С+2H2O→H2+СО,

частично (до 20-30%) замещая при этом штатное паровоздушное дутье.

Генераторный процесс в наиболее общем случае - слоевой прямого типа с подачей (предварительно подсушенной в сушилке 6) твердой фракции сверху через швель-шахту в расположенную снизу реакционную зону.

Источником органического углерода выступает бионеразлагаемая часть твердой фракции, состоящая в основном из лигнина, целлюлозы и лигноцеллюлозы.

Выделяющийся в количестве до 2-3 м3/кг сухого органического вещества генераторный газ обладает низкой калорийностью (2-5 МДж/м3), в силу чего он направляется не на энергетические цели, а используется в качестве «косубстрата» для биосинтеза по вышеприведенным зависимостям более энергоемкого (до 25 МДж/м) биогаза. Объем образовавшейся золы не превышает нескольких процентов от объема исходного субстрата. Непрореагировавшие компоненты генераторного газа (СО2, СО, Н2) входят в состав целевого энергоносителя - биогаза, несколько снижая его энергосодержание.

Подготовленный аэробно субстрат подвергается в типовом механическом сгустителе 2 (шнековом прессе, центрифуге) возможно глубокому разделению на фракции, с влажностью твердой фракции не более 70%. Жидкая фракция направляется на биологическую газификацию в анаэробный биореактор 3. Термофильный температурный уровень (50-60°С) анаэробного процесса достигается посредством введения в рабочее пространство анаэробного биореактора 3 генераторного газа. При этом, в соответствии с ранее приведенной стехиометрическими соотношениями осуществляется интенсификация процесса синтеза биогаза.

Полученный биогаз полностью является товарным и может использоваться в автономных ТЭЦ для генерирования электрической и тепловой энергии.

Обработанная в анаэробном биореакторе 3 жидкая фракция (эффлюент) обогащена аммонийным азотом (до 1,5 г/л), что делает рентабельным его рекуперацию. С этой целью в эффлюент водится щелочной реагент, например КОН, корректирующий значение рН до 10-11. Аммиак удаляется отдувкой посредством подаваемого в нижнюю часть отдувочной колонны биогаза в количестве до 3000 м3/м3 эффлюента. Степень рекуперации может достигать 95-99%.

Насыщенный парами влаги и аммиака биогаз направляется в теплообменник 71 теплрутилизационного блока 7, в котором происходит охлаждение и конденсация смеси аммиака и воды. Образующаяся аммиачная вода пригодна для последующего использования в качестве жидкого удобрения или других технических целей. Подготовленный таким образом биогаз направляется в газохранилище 9 любого известного типа. Охлаждение и конденсация паров воды из отводимого из сушилки 6 воздуха осуществляется в теплообменнике 72 теплоутилизационного блока 7.

Теплота охлаждения и конденсации в теплоутилизационном блоке 7 передается хладагенту теплонасосной установки 8 и после термодинамической трансформации в теплонасосной установке 8 используется в конвективной сушилке 6 для нагрева сушильного агента.

Освобожденный от аммиака стабилизированный и обеззараженный эффлюнет направляется на доочистку в аэробных искусственных или естественных условиях для последующего технического применения или сброса в окружающую среду, или, при соответствующем обосновании, используется для удобрительных поливов с/х культур.

Способ получения биогаза и удобрений из бесподстилочного навоза и других органических субстратов, согласно которому исходный бесподстилочный навоз влажностью 90-97% и зольностью не более 40% подвергают аэробной переработке с получением биогаза и аммонизированного эффлюента, эффлюент подвергают механическому разделению на твердую и жидкую фракции, твердую фракцию подвергают термохимической газификации с получением генераторного газа, генераторный газ используют при анаэробной переработке для синтеза метана и в качестве теплоносителя, отличающийся тем, что разделение на жидкую и твердую фракции осуществляют после аэробной термофильной обработки с получением влажного кислородсодержащего газа, анаэробной обработке подвергают жидкую фракцию в диапазоне температур 50-60°С, влажный кислородсодержащий газ используют при термохимической газификации твердой фракции, смесь биогаза и генераторного газа используют для отдувки аммиака из эффлюента, после чего пары аммиака конденсируют с получением аммиачной воды, теплоту конденсации после термодинамической трансформации используют для снижения влажности твердой фракции перед термохимической газификацией, а тепловую энергию эффлюента после отдувки аммиака используют для предварительного нагрева бесподстилочного навоза.



 

Похожие патенты:

Линия утилизации навоза с получением биогаза и удобрений состоит из гидравлически связанных навозоприемника, первого анаэробного биореактора с теплообменником-конденсатором теплового насоса, второго анаэробного биореактора с теплообменником, отстойника-накопителя удобрений с теплообменником-испарителем теплового насоса.

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.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства. Предложен способ получения вермикомпоста и способ получения жидкого стимулятора роста зерновых.
Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Состав комплексных гранулированных органоминеральных удобрений на основе золы включает золу, полученную при сжигании куриной подстилочно-пометной массы, и флотошлам в соотношении 1:2,5-4.
Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Способ получения концентрированного удобрения из птичьего помета заключается в том, что смешивают упомянутый птичий помет с водой в заранее заданном соотношении до получения однородной массы; загружают полученную однородную массу в диспергационную камеру; герметизируют упомянутую диспергационную камеру; нагревают упомянутую однородную массу до заранее заданной температуры; подают в герметизированную диспергационную камеру заранее заданное статическое давление; обрабатывают содержимое упомянутой диспергационной камеры ультразвуковыми колебаниями с плотностью озвучивания не менее 60 Вт/см2, обеспечивающими в течение заранее заданного времени звуковое давление на упомянутую однородную массу, превышающее упомянутое статическое давление на заранее заданную величину.

Изобретение относится к области получения биогаза. Предложена биогазовая установка.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для производства органоминеральных удобрений. Удобрение содержит куриный помет и измельченную солому в соотношении по сухому веществу, мас.%: куриный помет - 50-60; измельченная солома - остальное.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ предварительной подготовки птичьего помета для последующего его использования в составе многокомпонентного загрузочного сырья однокамерной биогазовой установки включает микробиологическую обработку птичьего помета и внесение биодобавок в жидкой форме, осуществление биологического разогрева и ферментации смеси, причем в качестве биодобавки используют эффлюент, в количестве 20-25% от общей массы птичьего помета, в состав которого входят минеральные удобрения - N:P:K в количестве 0,1:0,16:0,18% соответственно и аборигенная микрофлора с плотностью по микроорганизмам 260×108 КОЕ/мл, после чего полученный субстрат выдерживается в течение 7-9 суток в анаэробных условиях, а затем подается в реактор биогазовой установки в количестве 15% от загрузочной массы.
Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке органических отходов, с последующим получением высококачественных удобрений.

Изобретение относится к способу изготовления органического удобрения из экскрементов домашнего скота путем использования личинок комнатной мухи (Musca domestica). Предложена система производства органического удобрения для производства органического удобрения из экскрементов домашнего скота или домашних животных с использованием личинок комнатной мухи (Musca domestica), при этом предусмотрен первый блок хранения в процессах выращивания и обработки, в котором выращиваются или растут личинки, полученные путем инкубации яиц, предусмотрено множество вторых блоков хранения в процессах выращивания и обработки под первым блоком хранения в процессах выращивания и обработки, указанный первый блок хранения в процессах выращивания и обработки имеет сбрасывающую часть, так что выросшие личинки падают в указанные вторые блоки хранения в процессах выращивания и обработки, покрытые экскрементами домашних животных, за счет использования такого поведения личинок, что они выползают из указанного первого блока хранения в процессах выращивания и обработки, предусмотрено множество третьих блоков хранения в процессах выращивания и обработки под вторыми блоками хранения в процессах выращивания и обработки таким же образом, как указано выше, и в результате этого выросшие личинки падают в указанные третьи блоки хранения в процессах выращивания и обработки, покрытые экскрементами домашних животных, вышеупомянутую обработку требуется повторять несколько раз до конечного блока хранения в процессах выращивания и обработки, предусмотрена собирающая секция для сбора произведенного основного материала органического удобрения, и предусмотрена секция сбора личинок для сбора выросших личинок, выползающих из конечного блока хранения в процессах выращивания и обработки.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения биоудобрения включает предварительное измельчение куриного помета и торфа, взятые в соотношении компонентов 50:50 до гранулометрического состава не более 10 мм с последующим их перемешиванием и ощелачиванием 0,5%-ным водным раствором едкого калия в количестве 1,5 л на 1 кг смеси при температуре 20-22°C в течение 24 часов, введение в полученное первичное биоудобрение пшеничных отрубей в количестве 3 мас.% смеси с последующим перемешиванием компонентов и проведение процесса биоконверсии в две стадии при повышенной температуре, при этом первую стадию биоконверсии проводят в температурном интервале 36-39°C в течение 96 часов, вторую - в температурном интервале 55-60°C в течение 24 часов, причем в процессе биоконверсии смесь периодически продувают воздухом в продольном и поперечном направлениях в течение 30 мин через каждые 24 часа, причем одновременно с пшеничными отрубями в первичное биоудобрение вводят калий-натрий виннокислый в количестве 0,1 мас.% смеси и лимонную кислоту также в количестве 0,1 мас.% смеси. Изобретение позволяет получить новое биоудобрение, обогащенное калием-натрием виннокислым и лимонной кислотой, оказывающими эффективное воздействие на рост и развитие растений. 2 ил., 5 табл., 2 пр.

Изобретение относится к области переработки отходов. Предложено устройство утилизации отходов животноводства. Устройство содержит горизонтальный корпус, разделенный вертикальными перегородками на камеры кислого, нейтрального, щелочного и метанового брожения, газовую полость в верхней части корпуса, а в нижней - осадительную полость, разгрузочное устройство, и перемешивающее средство. Перемешивающее средство выполнено в виде приводного горизонтального вала с лопастями и снабжено бункером непрерывной загрузки исходного сырья с измельчителем. Вертикальные перегородки на участке взаимодействия с лопастями выполнены перфорированными, корпус выполнен коническим с увеличивающимся диаметром камер брожения. Вершина конуса имеет цилиндрическую камеру, сверху которой размещен бункер непрерывной загрузки исходного сырья, с торца цилиндрической камеры предусмотрен электропривод, вращающий вал со шнеком. Шнек измельчает исходное сырье и подаёт его в камеру кислого брожения и далее в камеры нейтрального, щелочного, метанового брожения. Поверхность конического корпуса и цилиндрической камеры покрыты теплоизоляционным материалом. Сверху корпуса предусмотрены пакеты солнечного коллектора, внутри стен конического корпуса и цилиндрической камеры предусмотрены вмонтированные трубы, выполненные с возможностью обогрева камер брожения теплоносителем, нагретым в солнечных коллекторах. Изобретение обеспечивает непрерывный процесс брожения, поддержание температурного режима для воспроизводства активных бактерий. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ вермикультивирования куриного помета включает смешение куриного помета с соломой, известью и водой с последующей ферментацией полученного субстрата, а затем его переработкой с использованием червей, причем в субстрат добавляют водный раствор поверхностно-активных веществ. Изобретение позволяет повысить репродуктивную функцию червей и ускорить переработку птичьего помета на экологически чистое эффективное удобрение под сельскохозяйственные культуры. 6 з.п. ф-лы, 1 табл., 4 пр.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к технологии получения жидкого биоорганического удобрения. Способ получения жидкого биоорганического удобрения включает водную экстракцию элементов минерального питания и биологически активных веществ, содержащихся в исходном сырье, отделение водонерастворимого осадка, щелочную экстракцию гумусовых веществ из него, отделение щелочного экстракта, его нейтрализацию и соединение с водным экстрактом, причем используют препараты только органического происхождения, водную экстракцию проводят в течение 1-3 часов при 20-40°С и соотношении исходного сырья к экстрагенту 1:3-1:5; щелочную экстракцию проводят в течение 10-16 часов при 20-40°С, щелочной экстракт нейтрализуют лимонной кислотой до значений pH 6,5-7,5, ингибируют процессы брожения сорбиновой кислотой, соединяют с водным экстрактом, перемешивают, фильтруют, получая жидкий целевой продукт. Изобретение позволяет получить высокие урожаи экологически чистой продукции, очистить почвы от вредных веществ и патогенных микроорганизмов, восстановить почвы и снизить химическую нагрузку на агроландшафт при одновременном снижении энергозатрат. 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 14 табл., 11 пр.

Предложен способ получения удобрения, содержащего матрицу из активированного угля, импрегнированного солью неорганической кислоты. Способ предусматривает смешивание минеральной кислоты с углеродсодержащим веществом без дополнительного нагревания с получением высокопористой матрицы из активированного угля, импрегнированного неорганической кислотой. Исходное углеродсодержащее вещество включает древесину, подвергнутый брожению или приготовленный в виде компоста навоз животных, торфяной мох, солому, муниципальные твердые отходы, содержащие навоз материалы подстилки для скота, скорлупу орехов, кокосовое волокно, угольный кокс или нефтяной кокс. После обработки минеральной кислотой производят превращения кислоты в матрице из активированного угля в соответствующую соль путем обработки активированной матрицы газообразным аммиаком. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 1 ил., 7 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке органических отходов животноводческих и птицеводческих хозяйств с использованием стимуляторов компостирования на основе фосфатов. Способ приготовления компоста включает перемешивание измельченных органических отходов и торфа, обогащенного стимулирующей добавкой, загрузку смеси в ферментер и последующее аэробное компостирование при влажности 50-60% и периодическом вентилировании кислородсодержащим газом в продольном и поперечном направлениях в течение 5-и суток. Концентрацию кислорода в смеси поддерживают в пределах 5-12%. В качестве органических отходов используют навоз и куриный помет, причем навоз, куриный помет и торф берут в соотношении 15:35:50. В качестве стимулирующей добавки - комплекс из двух фосфорнокислых солей, включающий следующие компоненты, мас.%: цинк фосфорнокислый однозамещенный - 0,005-0,075, медь фосфорнокислую 3-водную - 0,0025-0,005, вода - остальное до 100. Изобретение обеспечивает ускоренную переработку отходов птицеводческих и животноводческих комплексов в экологически чистые органические удобрения высокой питательной ценности. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения жидкого препарата для стимуляции роста и развития растений включает предварительный помол, растворение в воде гумусосодержащего сырья и дезинтеграцию в роторно-пульсационном аппарате, при этом в качестве сырья используют вермикомпост и виноградные выжимки, причем сначала исходный вермикомпост с размером частиц, не превышающим 3 мм, и влажностью 55-57% обрабатывают в роторно-пульсационном аппарате водой, забуференной аммиаком или гидроксидом калия до рН в диапазоне 9,5-10,9, при массовом соотношении вермикомпост:вода, равном 1:3-4, и температуре 55-60°С в течение 2-3 минут, затем к полученной пульпе в роторно-пульсационный аппарат загружают виноградные выжимки с размером частиц, не превышающим 20 мм, влажностью 6-9%, при массовом соотношении виноградные выжимки:вермикомпост, равном 1:6-9, и проводят совместную дезинтеграцию при температуре 55-60°С до достижения частицами твердой фазы размера 5-10 мкм и рН в диапазоне 7,2-7,5, после чего полученную дисперсию в качестве целевого продукта разливают в тару. Изобретение позволяет получить более однородную дисперсию в режиме саморазогрева пульпы с одновременной ее пастеризацией. 1 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Органическое удобрение содержит источник органического вещества, причем в качестве источника органического вещества содержит отходы животноводства с влажностью 75-90%, дополнительно содержит мочевину и формалин. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Способ получения органического удобрения, которое в качестве источника органического вещества содержит отходы животноводства с влажностью 75-90% и дополнительно содержит мочевину и формалин, причем смесь мочевины и формалина нагревают до 92-105°С в течение 6-8 мин с последующим добавлением источника органического вещества. Изобретения позволяют повысить качество целевого продукта за счет увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 29 пр.

Изобретения относятся к сельскому хозяйству. Органоминеральное удобрение содержит отходы животноводства, калий и производное фосфора, причем в качестве отходов животноводства содержит отходы животноводства с влажностью 75-90%, в качестве калия содержит калий хлористый, в качестве производного фосфора - суперфосфат, дополнительно содержит мочевину и формалин. Все компоненты взяты при определенном соотношении. Способ получения органоминерального удобрения, где в качестве отходов животноводства содержит отходы животноводства с влажностью 75-90% и дополнительно содержит мочевину и формалин, причем смесь мочевины и формалина нагревают до 92-105°С в течение 6-8 мин с последующим добавлением источника органического вещества, суперфосфата и калия хлористого. Изобретения позволяют повысить качество целевого продукта за счет увеличения урожайности сельскохозяйственных культур. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 1 табл., 29 пр.

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ получения гранулированных биоорганоминеральных удобрений на органической основе включает сушку биоматериала с одновременным его измельчением и его гранулирование, причем в процессе сушки биоматериала в органическую субстанцию вносят минеральные удобрения, которые одновременно измельчаются и смешиваются с ней, затем производят пастеризацию и охлаждение смеси, после чего в поток материала, который направляется на гранулирование, вносят и перемешивают с последним микробиологические удобрения, содержащие предварительно инокулированные в перлите микроорганизмы, при этом полученные гранулы опудривают гидрофобным материалом. Изобретение позволяет получить эффективные гранулированные биоорганоминеральные удобрения с высокими физико-химическими свойствами при сокращении расхода энергии на их производство. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
© Патентный поиск, поиск патентов на изобретения - FindPatent.RU 2012-2024
Политика конфиденциальности 2016-03-10 2016-03-10T14:02:10
Наверх