СПОСОБ ОБРАБОТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ СТОКОВ Российский патент 1995 года по МПК C02F11/00 

Изобретение относится к обработке высококонцентрированных сточных вод органического происхождения, например сельскохозяйственных стоков, с целью получения сухих удобрений.

Известен способ переработки навоза, включающий разделение его на твердую и жидкую фракции центрифугированием, и последующую биотермическую обработку твердой фракции [1]
Однако известный способ связан с большими энергозатратами.

Известен способ обработки органических стоков, включающий разделение стоков центрифугованием на твердую и жидкую фазы или фракции, отделение от жидкой фракции пены, смешивание пены с твердой фракцией и последующую термическую обработку [2]
Однако известный способ является энергоемким, сложен в эксплуатации и не обеспечивает выход продукта необходимой влажности и качества.

По техническим условиям влажность термически высушенных органических отходов для удобрений не должна согласно ТУ 10.02 748-89 превышать 14% Следовательно, для получения сухих удобрений из 1 т помета указанной влажности требуется удалить 610-740 кг влаги. Учитывая, что для испарения 1 кг влаги из указанного продукта за 1 ч требуется 1200 ккал, потребный расход тепла 0,732-0,888 млн. ккал. Таким образом, известный способ требует значительных затрат энергии и недостаточно эффективен.

Цель изобретения сокращение энергетических затрат, упрощение аппаратурного оформления и обслуживания производства.

Указанная цель достигается тем, что в способе обработки и утилизации органических стоков, включающем разделение их на твердую и жидкую фракцию и термическую обработку твердой фракции, разделение стоков производят до получения твердой фракции влажностью не более 88% а перед термической обработкой твердую фракцию стоков подвергают гравитационному обезвоживанию в течение не менее 24 ч под переменным углом во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях в гравитационном обезвоживателе с уклоном его днища не менее 4^о к плоскости горизонта и выполнении самого днища из пересекающихся перпендикулярных плоскостей, расположенных также под углом не менее 4^о к плоскости днища.

П р и м е р. Исходные высококонцентрированные стоки сельскохозяйственных предприятий, например птичий помет, подвергают разделению на жидкую и твердую фракции с влажностью в последней не более 88% Однако при этом в твердой фракции этого предварительно обезвоженного помета остается некоторое количество несвязанной (свободной) жидкости, которую удаляют гравитацией без затрат энергии. В случае птичьего помета влажность твердой фракции гравитационными методами можно понизить до 65-85% При этом экономия тепла составляет 20-30% от общего расхода, т.е. (1,2-2,04)10⁵ ккал. Согласно проведенным исследованиям процесс гравитационного обезвоживания значительно интенсифицируется, если его проводить под переменным углом наклона во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях в гравитационном обезвоживателе оригинальной конструкции. Емкость обезвоживателя выполнена с днищем, плоскость которого расположена под углом не менее 4^о к плоскости горизонта, при этом само днище выполнено из взаимно пересекающихся и перпендикулярных плоскостей, также расположенных под углом не менее 4^о к плоскости самого днища. Величина результирующей скорости выделенной влаги при этом увеличивается за счет геометрического сложения скоростей во взаимно перпендикулярных пересекающихся вертикальных плоскостях и превышения тангенсом угла наклона плоскостей днища коэффициента трения обезвоживаемого материала на этих плоскостях. Экспериментальные и производственные испытания предлагаемого способа показали, что обезвоживание в условиях гравитации влаги под сложным переменным углом более 4^о к плоскости горизонта и к плоскости днища в течение 24 ч позволяет понизить влажность твердой фракции до 65-58% без затрат энергии. Обезвоженный гравитацией продукт подвергается термической сушке с целью получения конечного результата сухого удобрения с влажностью 14%
Таким образом, предлагаемый способ обработки высококонцентрированных органических стоков, например птичьего помета, в три стадии, т.е. путем предварительного обезвоживания до 88% влажности твердой фракции, гравитационного обезвоживания твердой фракции до 65-58% влажности в поле гравитационных сил под переменным углом более 4^о во взаимно перпендикулярных пересекающихся плоскостях и термической сушки позволяет значительно, до одной трети сократить энергорасходы на процесс получения сухих удобрений, а также другие экономические затраты а за счет упрощения аппаратурного оформления и облегчения эксплуатации.

Использование: обработка и утилизация органических стоков сельскохозяйственных производств с целью получения сухих удобрений. Сущность изобретения: способ включает предварительное разделение органических стоков, например, птичьего помета, на жидкую фракцию и твердую фракцию с влажностью не более 88% гравитационное обезвоживание твердой фракции до 65 58% и термическую сушку обезвоженной твердой фракции до влажности 14% соответствующей нормативным требованиям к удобрениям. Энергозатраты в предлагаемом способе минимальны благодаря оригинальной конструкции обезвоживателя, позволяющего значительно увеличить результирующую скорость выделенной влаги под действием сил гравитации. Гравитационное обезвоживание проводится под переменным углом к плоскости горизонта во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях.

СПОСОБ ОБРАБОТКИ И УТИЛИЗАЦИИ ОРГАНИЧЕСКИХ СТОКОВ, включающий разделение стоков на твердую и жидкую фракции и термическую обработку твердой фракции, отличающийся тем, что разделение органических стоков проводят до получения твердой фракции с влажностью не более 88% а перед термической обработкой твердую фракцию стоков подвергают гравитационному обезвоживанию в течение не менее 24 ч под переменным во взаимно перпендикулярных вертикальных плоскостях углом 4^o и более к плоскости горизонта в обезвоживателе с днищем, расположенным под углом 4^o и более к плоскости горизонта и выполненным из взаимно пересекающихся плоскостей, расположенных под углом 4^o и более к плоскости днища.