Способ переработки животноводческих стоков

Авторы патента:

Киров Юрий Александрович (RU)

Сычев Алексей Сергеевич (RU)

Киров Владимир Александрович (RU)

Котов Дмитрий Николаевич (RU)

Кирова Юлия Зиновьевна (RU)

A01G3/00 - Режущие инструменты, применяемые в садоводстве; обрезка веток или сучьев с растущих деревьев (валка деревьев A01G 23/08; косилки с вращающимися гибкими режущими линиями A01D 34/416; косилки, специально предназначенные для перемещения оператором A01D 34/90; ручные режущие инструменты, применяемые для других целей B26B)[5]

A01C3/00 - Обработка навоза; внесение навоза в почву (навозные вилы A01D 9/00; органические удобрения из отходов и отбросов C05F)

Владельцы патента RU 2688410:

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Самарская государственная сельскохозяйственная академия" (RU)

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке навозных стоков от свинокомплексов и ферм крупного рогатого скота. Способ включает предварительное сгущение исходной массы навозных стоков, вторичное разделение на твердую и жидкую фракции сгущенной массы навозных стоков и очистку жидкой фракции от взвешенных твердых частиц. Предварительное сгущение исходной массы навозных стоков осуществляют на гидроциклоне-сгустителе в поле действия центробежных сил. Вторичное разделение на фракции сгущенной массы навозных стоков осуществляют в фильтрующей центрифуге с получением осадка влажностью 65-70%. Отделенную после предварительного сгущения жидкую фракцию навозных стоков и фильтрат, полученный после вторичного разделения, дополнительно подвергают электромеханической обработке в ферровихревом магнитном аппарате и далее подают на тонкослойный отстойник, где под действием гравитационных сил из образованной массы выделяют осадок твердых взвешенных частиц, а осветленную воду сливают в электрофлотатор, в котором посредством электролиза воды из осветленной воды выделяются более мелкие взвешенные твердые частицы. Использование предлагаемого способа позволяет ускорить процесс осаждения жидкой фракции навоза и фильтрата и снизить содержание взвешенных твердых частиц в жидкой фракции навозных стоков до зоотехнических требований и повысить экологическую безопасность обрабатываемых навозных стоков. 1 ил.

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке навозных стоков от свинокомплексов и ферм крупного рогатого скота.

Известен способ [1], включающий предварительное и окончательное обезвоживание животноводческих стоков. Предварительное обезвоживание осуществляется фильтрованием в поле действия центробежной силы относительно движения стока при факторе разделения 80-150. Окончательное обезвоживание с получением твердой фракции производится центрифугированием через фильтрующую перегородку при максимальном факторе разделения 300-350. Фильтрат, получаемый после предварительного и окончательного обезвоживания сливают в анаэробный пруд. Образующийся в анаэробном пруду в результате сбраживания анаэробный ил подвергается обезвоживанию вакуум-фильтрацией или центрифугированием через слой осадка и затем смешивается с твердой фракцией.

Недостатком данного способа является то, что фильтрат, получаемый после предварительного и окончательного обезвоживания содержит высокое содержание взвешенных твердых частиц, что не соответствует зоотехническим требованиям, предъявляемым к жидкой фракции навозных стоков, и не может использоваться в дальнейшем без дополнительной обработки.

Известен способ переработки животноводческих стоков [2], который включает предварительное и окончательное обезвоживание животноводческих стоков. Жидкую фракцию и фильтрат, образованные после предварительного и вторичного разделения, подвергают очистке с выделением взвешенных твердых частиц на тонкослойном отстойнике в виде осадка и в электрофлотаторе в виде флотационного шлама. Твердую фракцию навозных стоков, образованную после обезвоживания на фильтрующей центрифуге, осадок, полученный после осаждения в тонкослойном отстойнике, и флотационный шлам после очистки в электрофлотаторе собирают в бункер-накопитель.

Недостатком данного способа является то, осаждение твердых взвешенных частиц в тонкослойном отстойнике происходит с небольшой скоростью, замедляя тем самым эффективность всего процесса разделения жидкой фракции и фильтрата.

Задача изобретения - повышение эффективности процесса переработки животноводческих стоков.

Указанная задача решается за счет, что жидкая фракция навозных стоков и фильтрат, образованные после предварительного и вторичного разделения, подвергаются дополнительной электромеханической обработке с дальнейшим выделением взвешенных твердых частиц на тонкослойном отстойнике в виде осадка и в электрофлотаторе в виде флотационного шлама.

За счет электромеханической переработки меняются физико-механические свойства жидкой фракции и увеличивается скорость осаждения твердых взвешенных частиц, что ускоряет дальнейшее расслаивание твердой и жидкой фазы за счет гравитационных сил в тонкослойном отстойнике и повышается эффективность всего процесса переработки. Полученная осветленная фракция навозных стоков содержит взвешенные твердые частицы объемом не более 60 мг/л, что соответствует зоотехническим требованиям, и пригодна для дальнейшей использования.

Способ включает предварительное сгущение исходной массы навозных стоков, вторичное разделение на твердую и жидкую фракции сгущенной массы навозных стоков и очистку жидкой фракции от взвешенных твердых частиц. Предварительное сгущение исходной массы навозных стоков осуществляется на гидроциклоне-сгустителе в поле действия центробежных сил. Вторичное разделение на фракции сгущенной массы навозных стоков происходит в фильтрующей центрифуге с получением осадка влажностью 65-70%. Отделенная после предварительного сгущения жидкая фракция навозных стоков и фильтрат, полученный после вторичного разделения, дополнительно подвергается электромеханической обработке в ферровихревом магнитном аппарате, и далее подаются на тонкослойный отстойник, где под действием гравитационных сил из образованной массы выделяется осадок твердых взвешенных частиц, а осветленная вода сливается в электрофлотатор, в котором посредством электролиза воды из осветленной воды выделяются более мелкие взвешенные твердые частицы. Использование предлагаемого способа позволяет ускорить процесс осаждения жидкой фракции навоза и фильтрата и снизить содержание взвешенных твердых частиц в жидкой фракции навозных стоков до зоотехнических требований и повысить экологическую безопасность обрабатываемых навозных стоков.

На чертеже (фиг. 1) изображена технологическая схема переработки животноводческих стоков по предлагаемому способу. Поступающий с животноводческого комплекса сток подается в гидроциклон-сгуститель 1, где из него удаляется свободная влага. Сгущенный до влажности 88-89% навозный сток далее поступает на вторичное разделение в непрерывнодействующую фильтрующую центрифугу 2, где он обезвоживается до влажности 65-70%. Отделенная на гидроциклоне-сгустителе 1 жидкая фракция навозных стоков и фильтрат, полученный после вторичного разделения в фильтрующей центрифуге 2, поступают по трубопроводу в на дополнительную обработку в ферровихревом магнитном аппарате 3, где подвергаются электромеханической переработке, и подаются на тонкослойный отстойник 4, где под действием гравитационных сил из образованной массы выделяется осадок твердых взвешенных частиц, а осветленная вода сливается в электрофлотатор 5, в котором посредством электролиза воды из осветленной воды выделяются во флотационный шлам более мелкие взвешенные твердые частицы. Твердая фракция навозных стоков, образованная после обезвоживания на фильтрующей центрифуге 2, осадок, полученный после осаждения в тонкослойном отстойнике 4, и флотационный шлам после очистки в электрофлотаторе 4, по единому транспортеру 9 поступают в накопительный бункер-дозатор 6, из которого периодично выгружаются и складируются на специальной площадке 8 для биотермического обеззараживания и использования в дальнейшем в качестве ценного органического удобрения. Очищенная после электрофлотатора 5 сточная вода, содержащая допустимое количество взвешенных твердых частиц, сливается по трубопроводу 10 в лагуну 7, где хранится до полного обеззараживания.

Использование предлагаемого способа позволяет ускорить осаждение твердых взвешенных частиц в тонкослойном отстойнике и, тем самым, сократить общее время на очистку навозных стоков, снизить содержание взвешенных твердых частиц в жидкой фракции навозных стоков до зоотехнических требований и повысить экологическую безопасность обрабатываемых навозных стоков.

Источники информации

1. Патент РФ №2161395, МПК ⁷ А01С 3/00, Способ переработки животноводческих стоков / Бойцов А.И., Гришин Б.М. / опубл. 10.01.2001 (прототип).

2. Пат. 2471402 Российская Федерация, МПК ⁷ А01С 3/00. Способ переработки животноводческих стоков [Текст] / Ю.А. Киров, Д.Р. Костерин, Т.Ю. Козлова, Д.Н.Котов, В.С. Зотеев; заявители и патентобладатели: Ю.А. Киров, Д.Р. Костерин, Т.Ю. Козлова, Д.Н. Котов, В.С. Зотеев - №2011130105/13; заявл. 19.07.2011; опубл. 10.02.2013, Бюл. №4. - 4 с.: ил.

Способ переработки животноводческих стоков, включающий предварительное и окончательное обезвоживание, отличающийся тем, что жидкую фракцию стоков и фильтрат, образованные после предварительного и вторичного разделения, подвергают дополнительной электромеханической обработке с дальнейшим выделением взвешенных твердых частиц на тонкослойном отстойнике в виде осадка и в электрофлотаторе в виде флотационного шлама.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть применено при возделывании раннего картофеля. При осуществлении способа возделывания раннего картофеля формируют из почвы валики с пологими скатами.

Способ изучения резания стеблей сельскохозяйственных культур // 2679728

Изобретение относится к области сельскохозяйственного машиностроения. Способ изучения резания стеблей сельскохозяйственных культур включает размещение стеблей в держателях, захват и срез их режущим инструментом, измерение высоты среза.

Способ капельного орошения сада интенсивного типа // 2653548

Изобретение относится к области сельского хозяйства и найдет применение при выращивании садов интенсивного типа и виноградников на каменистых и легких почвах. При осуществлении способа капельного орошения сада интенсивного типа для посадки саженцев откапывают яму.

Способ оперативной противопожарной обработки деревьев // 2650374

Изобретение относится к средствам защиты экологии планеты и может быть использовано для предотвращения интенсивного распространения пожаров. Способ заключается в том, что на основе мотоцикла с коляской изготовляют мотоцикл с платформой, на которой крепят телескопическую штангу.

Способ обрезки плодовых деревьев // 2625183

Изобретение относится к сельскохозяйственным технологическим процессам, а именно к обрезке плодовых деревьев в промышленных насаждениях. Способ заключается в том, что проводят операции среза ветвей с помощью инструмента, обеззараживание режущей части инструмента и места среза, защиту места среза покрытием в виде краски.

Способ противопожарной обработки деревьев // 2603950

Изобретение относится к средствам защиты экологии планеты и может быть использовано для предотвращения интенсивного распространения пожаров. Способ противопожарной обработки деревьев, имеющий средство для отпиливания засохших ветвей деревьев, заключающийся в том, что изготовляют ручную трос-пилу, для чего на силовой трос нанизывают поочередно втулки-зубья с прямым и обратным резанием древесины сухих ветвей дерева, один конец силового троса с одетыми на него втулками-зубьями навивают на подпружиненную бобину, выполненную с возможностью затормаживания, к оси бобины шарнирно крепят левую рукоятку, другой конец силового троса жестко крепят к гибкой вставке, прикрепленной к правой рукоятке, кроме того, изготовляют телескопическую крючек-рогатину, при необходимости срезания высоко расположенной сухой ветви дерева изгибают дугой гибкую вставку, накидывают ее на крючек-рогатину, раздвигают телескопическую крючек-рогатину, направляют крючек-рогатину с накинутой на нее правой рукояткой к основанию сухой ветви, которую необходимо срезать, перекидывают через последнюю правую рукоятку, высвобождают от гибкой вставки крючек-рогатину, зацепляют крючек за правую рукоятку и стягивают ее вниз, свивая силовой трос с подпружиненной бобины, затормаживают бобину, используя левую и правую рукоятки, оператор совершает возвратно-поступательные перемещения силового троса, втулки-зубья которого срезают высоко расположенную сухую ветвь дерева.

Рабочий орган машины для обрезки крон деревьев // 2583685

Изобретение относится к лесному и сельскохозяйственному машиностроению, в частности к машинам для обрезки ветвей деревьев при лесоводственных уходах за лесом. Рабочий орган машины для обрезки крон деревьев включает гидроманипулятор 2, режущий орган в виде дисковой пилы 5 с приводом 4, смонтированный на конце рукояти гидроманипулятора 2 на валу поворотного гидродвигателя.

Дефолиатор механический // 2581525

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использовано для механизации работ в садоводстве, в частности для механического удаления листьев с побегов вегетативно размножаемых подвоев перед их отделением от маточных растений.

Режущее полотно // 2540595

Изобретение относится к режущему полотну (1), содержащему первую (2) и вторую (3) части удлиненной рамы и выступы (4), выступающие в поперечном направлении от первой (2) и второй (3) частей удлиненной рамы.

Устройство для контурной обрезки кустарников // 2523834

Изобретение относится к устройствам для контурной обрезки кустарников и может использоваться в лесном, сельском и коммунальном хозяйствах. Устройство включает корпус с ножом-рассекателем и смонтированным в нем валом для передачи крутящего момента закрытому защитным кожухом маховику.

Установка для разделения отходов откормочного комплекса // 2686221

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов откормочных комплексов на жидкие и сгущенные фракции; к пищевой промышленности, например для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов.

Устройство по переработке твердой фракции навоза в подстилку для крс при регулируемом биотермическом процессе // 2683638

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Устройство по переработке твердой фракции навоза в подстилку для КРС при регулируемом биотермическом процессе, содержащее основание, установленный на опорных катках с возможностью вращения посредством привода цилиндрический барабан с теплоизолирующим покрытием, снабженный системой аэрации обрабатываемой массы и имеющий на его выдвижной торцевой левой стенке загрузочный патрубок под шнековый транспортер и на правой выдвижной торцевой стенке разгрузочное окно, а также смонтированные в барабане на этой же торцевой стенке лопатки для подачи готовой массы к разгрузочному окну, причем система аэрации в биотермической камере осуществляется кислородо-озоновой воздушной смесью через трубы из пористого металла с учетом показаний температурных датчиков.

Устройство для разделения жидкого навоза на фракции // 2681890

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению. Предложено устройство для разделения жидкого навоза на фракции, содержащее корпус с боковыми стенками, камерой для приема жидкой фракции, загрузочный патрубок, закрепленную в корпусе цилиндрическую фильтрующую сетку, коаксиально сетке консольно закрепленный на боковой стенке приводной вал с витками, механизм привода, устройство для подпора твердой фракции при ее выгрузке.

Гидроциклон-сгуститель // 2681031

Изобретение относится к устройствам для разделения суспензий, используемых в сельском хозяйстве для очистки жидких навозных стоков. Гидроциклон-сгуститель состоит из цилиндроконического корпуса, тангенциального входного патрубка для подачи исходной суспензии навозных стоков, выводного патрубка для вывода осветленной фракции, кожуха, внутри которого размещена перфорированная цилиндрическая поверхность и шнековый винт с навивкой, выполненной противоположно наклону спиральной траектории движения тяжелой фракции, закрепленный на свободно вращающихся опорах.

Машина для измельчения и внесения твердых органических удобрений // 2654107

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к способам и устройствам для внутреннего внесения измельченных органических и растворенных минеральных удобрений в корнеобитаемый слой почвы.

Устройство для обезвоживания навоза // 2651336

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, к пищевой промышленности, например, для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из навоза, при сушке материалов.

Станок для обезвоживания навоза // 2651332

Установка для обезвоживания навоза // 2651205

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к оборудованию для разделения отходов кормооткормочных комплексов на жидкие и твердые фазы, пригодные для транспортировки на поля в качестве удобрений в жидком или твердом состоянии, к пищевой промышленности, например для обезвоживания сырья при производстве пектина, отделения жидкой фазы из сыпучих материалов, при сушке материалов.

Способ производства вермикомпоста на основе куриного помета // 2647904

Изобретение относится к биотехнологии и сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке отходов птицеводческой отрасли, а также для улучшения плодородия почв и повышения продуктивности агроэкосистем.

Биогазовая установка для переработки навоза // 2628425

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к устройствам для переработки навоза. Биогазовая установка содержит биореактор с последовательно сообщающимися емкостями с переливными перегородками, снабженный трубопроводами для подачи навозного субстрата и отвода сброженной массы, подогревателями, перемешивающими устройствами и устройством для сбора и отвода биогаза.