СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ УДОБРЕНИЙ И БИОГАЗА ИЗ ПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА Российский патент 1999 года по МПК C05F3/00 

Описание патента на изобретение RU2126778C1

Изобретение относится к области переработки навоза животноводческих ферм, в частности к переработке подстилочного навоза влажностью 45 - 75% и получению из него биогаза и удобрений.

Известен способ приготовления удобрений (Англия, патент N 1402955, приоритет от 04.04.73 г. патент от 13.08.75 г. кл. С 05 F 9/00, НКИ СТВ). По способу сырые органические отходы измельчают; они могут содержать шлам сточных вод, и загружают в реактор. 3aтeм снизу реактора подают воздух. Скорость подачи воздуха регулируется. Для подачи воды в реактор предусмотрена система распылителей. Биогаз не утилизируется.

Способ не экономичен и сравнительно долго разгоняется до повышения температуры 60 - 70oC.

Наиболее близок способ регулируемого анаэробного сбраживания органических твердых городских отходов (ЕПВ, N 0092882, приоритет от 19.04.83 г. патент от 02.11.83 г. кл. C 05 P 9/04; C 12 P 5/02). По способу измельченные органические отходы влажностью 40% и рН = 6 - 8 сбраживают в аэробных условиях, после чего отходы подвергают гидролизу в анаэробных условиях, продукты гидролиза сбраживают в анаэробных условиях с образованием метана и углекислого газа, а осадок удаляют.

По этому способу переработки также развитие метанообразующих микроорганизмов осуществляется за длительное время (несколько недель). Гидролиз - обработка паром для повышения температуры органики а анаэробных условиях требует значительного расхода энергии.

Задачей данного изобретения является: разработка безотходной, экологически чистой технологии получения удобрений и биогаза из подстилочного (буртового) навоза.

В результате использования изобретения выход биогаза из органической массы увеличивается, он очищается водой, калорийность его увеличивается, а вода, насыщенная аммиаком и другими газами, используется для полива сельскохозяйственных культур.

Вышеуказанный результат достигается тем, что вначале приготавляют закваску из жидких стоков в анаэробных условиях в закваснике путем нагрева до температуры 60 - 70oC, затем заливают закваску до верхнего уровня подстилочного навоза в метантенке, предварительно разогретого до 60 - 70oC кислородом воздуха, затем в метантенке создают анаэробные условия, получают биогаз за период понижения температуры до 15 - 20oC, очищают биогаз водой в емкости от СО2, NH3 и других газов, после чего биогаз утилизируется как топливо, а воду, насыщенную газом, и навоз утилизируют на полях, закваску вновь сливают в заквасник для нагрева, метантенк загружают подстилочным навозом, а емкость для очистки биогаза, выделившегося из заквасника и метантенка заливают чистой водой.

Сущность изобретения поясняется чертежом.

Технология, осуществляющая способ приготовления удобрений и биогаза из подстилочного навоза включает метантенк 1 с люком 2 в его верхней части. В нижней части метантенка имеется дверной проем, герметично закрывающийся дверкой 3. На дно метантенка, на деревянные опоры 4 установлена сетка 5. В корпус метантенка введена трубка 6 для термометра. В дно метантенка вварены две трубы, перекрывающиеся кранами. Одна труба связана с вентилятором 7 или воздуходувкой, а другая - с нижней и верхней частями заквасника 8, с насосом 9 и верхней частью метантенка. В закваснике смонтирована ручная мешалка 10, он нагревается электронагревателем 11. Вверху заквасника имеется трубопровод для выхода биогаза, а внизу - трубопровод для опорожнения его и замены закваски и промывки емкости. В корпус заквасника вварена трубка 12 для термометра. Биогаз из заквасника и метантенка поступает в емкость 13, заполненную чистой водой. Эта емкость связана еще тремя трубопроводами: одна для выхода и утилизации биогаза, 2-я для слива газонасыщенной воды с целью полива сельскохозяйственных культур, а третья - для залива емкости чистой водой.

Работает система приготовления удобрений и биогаза из подстилочного навоза следующим образом: метантенк 1 через люк 2 загружают подстилочным навозом на сетку 4. Заквасник 8 загружают жидкими стоками, а емкость 13 - чистой водой. Люк 2 закрывают и навоз в метантенке насыщают кислородом воздуха посредством вентилятора 7. Избытки воздуха выходят через патрубок в люке, все другие трубопроводы перекрыты. Одновременно жидкие стоки в закваснике 8 нагреваются посредством электронагревателя 11. Равномерность нагрева осуществляется ручной мешалкой 10. Биогаз из заквасника уходит в емкость с чистой водой 13. Как только температура навоза в метантенке 1 и закваснике 8 достигнет 60 - 70oC, что фиксируется термометрами 6 и 12, насосом 9 закваску закачивают в верхнюю часть метантенка 1. Метантенк герметизируют, газовый трубопровод связывают с емкостью чистой воды 13. Начинается выделение биогаза, сбраживание прекращают до понижения температуры в метантенке, равной 15 - 20oC. Затем газопровод перекрывают, сливают закваску насосом 9 в заквасник, открывают дверку 3 и выгружают сброженный навоз, используя его в качестве удобрения. Насыщенную аммиаком воду из емкости 13 также выгружают и используют для полива с.х. культур. Если удобрения и воду нельзя сразу утилизировать, то они складируются в заранее приготовленные накопители.

Затем цикл повторяется.

Похожие патенты RU2126778C1

название год авторы номер документа
БЕЗОТХОДНЫЙ СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОКОВ ФЕРМЫ 1994
  • Глазков И.К.
  • Ковалев А.А.
  • Лосяков В.П.
RU2083510C1
СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ УДОБРЕНИЙ И БИОГАЗА 1999
  • Колюжный С.В.
  • Аронский К.Н.
  • Ковалев А.А.
  • Лосяков В.П.
  • Чукрин В.В.
RU2155737C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ СТОКОВ 1997
  • Ковалев А.А.
  • Лосяков В.П.
  • Ножевникова А.Н.
RU2120417C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ НАВОЗА ИЛИ СМЕСИ ЕГО С ОРГАНИЧЕСКИМИ НАПОЛНИТЕЛЯМИ В УДОБРЕНИЕ И БИОГАЗ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1994
  • Лосяков В.П.
  • Глазков И.К.
  • Ковалев А.А.
  • Комаров Г.В.
  • Федотов В.С.
RU2081865C1
СПОСОБ ОЧИСТКИ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ СТОКОВ И ПОЛУЧЕНИЕ БИОМАССЫ 1990
  • Левчикова М.В.
  • Мельник Р.А.
  • Ульченко Л.И.
  • Ковалев А.А.
RU2005789C1
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ 2003
  • Ковалев Д.А.
  • Филаретов А.И.
RU2229459C1
СПОСОБ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ ФЕРМЕРСКИХ ХОЗЯЙСТВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1993
  • Ковалев А.А.
  • Глазков И.К.
  • Комаров Г.В.
  • Лосяков В.П.
RU2085519C1
УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТИРОВАНИЯ НАВОЗА 1999
  • Ковалев Д.А.
  • Лосяков В.П.
RU2150185C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ПЕРЕРАБОТКИ ОРГАНИЧЕСКИХ ОТХОДОВ 2003
  • Чернышев А.А.
  • Ковалев Д.А.
RU2234829C1
СПОСОБ УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ В КОМПЛЕКСЕ БЕЗОТХОДНОГО ПТИЦЕВОДСТВА И ЖИВОТНОВОДСТВА С СОБСТВЕННЫМ ПРОИЗВОДСТВОМ КОРМОВ 2012
  • Камайданов Евгений Николаевич
  • Ковалев Дмитрий Александрович
RU2519853C2

Реферат патента 1999 года СПОСОБ ПРИГОТОВЛЕНИЯ УДОБРЕНИЙ И БИОГАЗА ИЗ ПОДСТИЛОЧНОГО НАВОЗА

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при переработке подстилочного навоза влажностью 45-75% с получением из него биогаза и удобрений. Вначале приготовляют закваску путем нагрева жидких стоков до температуры 60-70oС, затем заливают ее до верхнего уровня подстрочного навоза в метантенке, предварительно разогретого до 60-70oС кислородом воздуха. Затем в метантенке создают анаэробные условия, получают биогаз, очищают его водой, а затем навоз используют в качестве удобрения, а насыщенную аммиаком воду - для полива сельскохозяйственных культур. В результате использования изобретения выход биогаза из органической массы увеличивается, а вода, насыщенная аммиаком и другими газами, используется для полива сельскохозяйственных культур. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 126 778 C1

Способ приготовления удобрений и биогаза из подстилочного навоза путем аэробного сбраживания и за счет этого его разогрева, а затем анаэробного сбраживания с получением биогаза, отличающийся тем, что вначале приготовляют закваску из жидких стоков в анаэробных условиях в закваснике путем нагрева до температуры 60-70oC, затем заливают закваску до верхнего уровня подстилочного навоза в метантенке, предварительно разогретого до 60-70oC кислородом воздуха, затем в метантенке создают анаэробные условия, получают биогаз за период понижения температуры до 15-20oC, очищают биогаз водой в емкости от CO2, NH3 и других газов, после чего биогаз утилизируют как топливо, а воду, насыщенную газом, и навоз утилизируют на полях, закваску вновь сливают в заквасник для нагрева, метантенк загружают подстилочным навозом, а емкость для очистки биогаза, выделившегося из заквасника и метантенка, заливают чистой водой.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1999 года RU2126778C1

EP 092882 A1, 02.11.83
ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ФЛОТАЦИОННАЯ МАШИНА 1991
  • Злобин Михаил Николаевич
  • Злобин Андрей Михайлович
  • Злобин Евгений Михайлович
RU2011413C1
Способ получения органического удобрения 1988
  • Белянчиков Николай Николаевич
  • Белехов Игорь Петрович
  • Симарев Юрий Андрианович
SU1625859A1
SU 1542943 A1, 15.02.90.

RU 2 126 778 C1

Авторы

Ковалев А.А.

Лосяков В.П.

Даты

1999-02-27Публикация

1997-05-19Подача