СПОСОБ СЖИГАНИЯ ИНФИЦИРОВАННЫХ БИОЛОГИЧЕСКИХ ОТХОДОВ, В ТОМ ЧИСЛЕ ТРУПОВ ЖИВОТНЫХ Российский патент 2015 года по МПК F23G1/00 F23G7/10 

Изобретение относится к способам сжигания инфицированных биологических отходов и может быть использовано в сельском хозяйстве.

Известен способ сжигания инфицированных биологических отходов, в том числе трупов животных, с использованием твердых горючих материалов, включающий помещение их в замкнутую полость с доступом воздуха, обсыпание порошком на основе металлов Al и Mg, поджиг и захоронение после завершения процесса сжигания (Патент RU №2157951 С1, 20.10.2000), причем доступ воздуха осуществляют оставлением зазора от дна и стенок для обеспечения процесса горения.

Недостатком такого способа является медленный процесс сжигания биологического материала в силу нехватки кислорода воздуха, поступающего в зону горения и низкой теплотворной способности порошка на основе металлов Al и Mg,

Задачей изобретения является ускорение способа за счет интенсификации процесса сжигания путем принудительной подачи воздуха в зону горения и использования в качестве основного горючего каменного угля, обладающего теплотворной способностью, в 3-3.5 раза большей, чем порошки на основе металлов Al и Mg.

Поставленная задача достигается в способе сжигания инфицированных биологических отходов, в том числе трупов животных, включающем помещение их в замкнутую полость с доступом воздуха, обсыпание порошком на основе металлов Al и Mg, поджиг и захоронение после завершения процесса сжигания, отличающемся тем, что в качестве замкнутой полости используют траншею, глубина Z которой определяется соотношением: $$Z=(1,2-1,6)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, ширина траншеи L определяется соотношением: $$L=(1,2-1,6)x\sqrt[3]{V}$$ , с расположенными на дне трубами с боковыми отверстиями, причем диаметр D труб, уложенных на дно траншеи, определяется соотношением: $$D=(0,2-0,3)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, причем диаметр боковых отверстий труб равен 1:(1-0,8) минимального значения размера гранул керамзита, расстояние l между боковыми отверстиями труб определяется соотношением: $$l=(0,2-0,3)x\sqrt[3]{V}=0,2x\sqrt[3]{V}1000=2$$ (м), где V - объем биологического материала в м³, а расстояние Y между параллельно уложенными на дне траншеи трубами определяется соотношением: $$Y=(0,6-0,8)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, траншею последовательно засыпают гранулами керамзита до полного покрытия упомянутых труб, слоем порошка на основе металлов Al и Mg толщиной $$h=(0,1-0,15)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, слоем каменного угля толщиной $$H=(0,9-1,1)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, на который укладывают биологический материал, в трубы принудительно нагнетают воздух под давлением 1,0-1,5 кПа, производят поджиг слоя порошка, инициируя возгорание лежащего выше слоя каменного угля и биологического материала.

В патентной и научно-технической литературе не известны технические решения, содержащие признаки, аналогичные заявляемым, т.е. предложение соответствует критериям «новизна» и «изобретательский уровень».

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показано применение траншейного метода для сжигания токсичных и инфицированных отходов.

На дно траншеи 1 укладывают трубы 2 с боковыми отверстиями 3, сверху засыпают слой керамзита 4 до полного покрытия труб 2, на слой керамзита 4 укладывают слой порошка 5 на основе металлов Al и Mg, сверху засыпают слой каменного угля 6, на слой каменного угля 6 укладывают сжигаемые биологические отходы 7, например трупы животных. Производят подачу воздуха в перфорированные трубы и поджигают слой порошка 5 на основе металлов Al и Mg. Слой порошка 5, быстро воспламеняясь в горизонтальных направлениях, зажигает каменный уголь 6, который, разгораясь с помощью подаваемого воздуха, выходящего из боковых отверстий труб 2, интенсивно сжигает биологический материал.

Изобретение иллюстрируется на следующих примерах.

Пример 1.

Для уничтожения биологического материала (трупа поросенка, павшего от африканской чумы) объемом 0,125 м³, была вырыта траншея глубиной $$Z=1,2x\sqrt[3]{V}=1,2\times 0,5=0,6\text{ (м)}$$ и шириной $$L=1,2x\sqrt[3]{V}=1,2\times 0,5=0,6\text{ (м)}$$ , с расположенными на дне трубами с боковыми отверстиями, причем диаметр D труб, уложенных на дно траншеи, был равен: $$D=0,2x\sqrt[3]{V}=0,2\times 0,5=0,1\text{ (м)}$$ , диаметр d боковых отверстий труб составил: d=0,018 (м) /соотношение диаметра d боковых отверстий труб к минимальному размеру гранул керамзита (который составляет согласно ГОСТ 9414.1-94 0,02 м) равно 1:1/, расстояние l между боковыми отверстиями труб составило: $$l=0,2x\sqrt[3]{V}=0,2\times 0,5=0,1\text{ (м)}$$ , а расстояние Y между осями параллельно уложенных на дне траншеи труб было равно: $$Y=0,6x\sqrt[3]{V}=0,6\times 0,5=0,3\text{ (м)}$$ , траншею последовательно засыпали гранулами керамзита (ГОСТ 9757-90) до полного покрытия упомянутых труб слоем порошка на основе металлов Al и Mg толщиной $$h=0,1x\sqrt[3]{V}=0,1\times 0,5=0,05\text{ (м)}$$ , слоем каменного угля (ГОСТ 9414.1-94) толщиной $$H=0,9x\sqrt[3]{V}=0,9\times 0,5=0,45\text{ (м)}$$ , на который укладывали биологический материал, в трубы принудительно нагнетали воздух под давлением 1,0 кПа, произвели поджиг слоя порошка, инициируя возгорание лежащего выше слоя каменного угля и биологического материала, который полностью сгорел за 50 мин, в то время как аналогичный объем биологического материала, уничтоженного согласно прототипу, сгорел за 2,0 ч, т.е. использование предлагаемого способа позволило сократить время уничтожения биологических отходов в 2,4 раза.

Анализ пепла на присутствие в нем возбудителя африканской чумы дал отрицательный результат.

Пример 2.

Для уничтожения биологического материала (трупа поросенка, павшего от африканской чумы) объемом 0,125 м³, была вырыта траншея глубиной $$Z=1,6x\sqrt[3]{V}=1,6\times 0,5=0,8\text{ (м)}$$ ) и шириной $$L=1,6x\sqrt[3]{V}=1,6\times 0,5=0,8\text{ (м)}$$ , с расположенными на дне трубами с боковыми отверстиями, причем диаметр D труб, уложенных на дно траншеи, был равен: $$D=0,3x\sqrt[3]{V}=0,3\times 0,5=0,15\text{ (м)}$$ , диаметр d боковых отверстий труб составил: d=0,02 (м) /соотношение диаметра d боковых отверстий труб к минимальному размеру гранул керамзита (который составляет согласно ГОСТ 9414.1-94 0,02 м) равно 1:1/, расстояние l между боковыми отверстиями труб составило: $$l=0,3x\sqrt[3]{V}=0,3\times 0,5=0,15\text{ (м)}$$ , а расстояние Y между параллельно уложенными не дне траншеи трубами было равно: $$Y=0,8x\sqrt[3]{V}=0,8\times 0,5=0,4\text{ (м)}$$ , траншею последовательно засыпали гранулами керамзита (ГОСТ 9757-90) до полного покрытия упомянутых труб, слоем порошка на основе металлов Al и Mg толщиной $$h=0,15x\sqrt[3]{V}=0,15\times 0,5=0,075\text{ (м)}$$ , слоем каменного угля (ГОСТ 9414.1-94), толщиной $$H=1,1x\sqrt[3]{V}=1,1\times 0,5=0,55\text{ (м)}$$ , на который укладывали биологический материал, в трубы принудительно нагнетали воздух под давлением 1,5 кПа, произвели поджиг слоя порошка, инициируя возгорание лежащего выше слоя каменного угля и биологического материала, который полностью сгорел за 35 мин, в то время как аналогичный объем биологического материала, уничтоженного согласно прототипу, сгорел за 1,5 ч, т.е. использование предлагаемого способа позволило сократить время уничтожения биологических отходов в 2,6 раза.

Анализ пепла на присутствие в нем возбудителя африканской чумы дал отрицательный результат.

Таким образом, заявленный способ сжигания инфицированных биологических отходов, в том числе трупов животных, позволяет сократить время уничтожения опасных объектов в 2,4-2,6 раза в сравнении с известным техническим решением.

Изобретение относится к способам сжигания инфицированных биологических отходов и может быть использовано в сельском хозяйстве, медицинских, биологических и фармацевтических предприятиях. Техническим результатом является интенсификация процесса сжигания путем принудительной подачи воздуха в зону горения. Способ включает помещение биологических отходов в замкнутую полость с доступом воздуха, обсыпание порошком на основе металлов Al и Mg, поджиг и захоронение после завершения процесса сжигания. В качестве замкнутой полости используют траншею, глубина Z которой определяется математическим соотношением, ширина траншеи L определяется математическим соотношением, с расположенными на дне трубами с боковыми отверстиями. Причем диаметр D труб, уложенных на дно траншеи, определяется математическим соотношением. При этом диаметр боковых отверстий труб равен 1:(1-0,8) минимального значения размера гранул керамзита, расстояние l между боковыми отверстиями труб определяется математическим соотношением, а расстояние Y между параллельно уложенными на дне траншеи трубами определяется математическим соотношением, траншею последовательно засыпают гранулами керамзита до полного покрытия упомянутых труб, слоем порошка на основе металлов Al и Mg толщиной, определяемой математическим соотношением, слоем каменного угля толщиной, определяемой математическим соотношением, на который укладывают биологический материал, в трубы принудительно нагнетают воздух под давлением 1,0-1,5 кПа, производят поджиг слоя порошка, инициируя возгорание лежащего выше слоя каменного угля и биологического материала. 2 пр., 1 ил.

.

Способ сжигания инфицированных биологических отходов, в том числе трупов животных, включающий помещение их в замкнутую полость с доступом воздуха, обсыпание порошком на основе металлов Al и Mg, поджиг и захоронение после завершения процесса сжигания, отличающийся тем, что в качестве замкнутой полости используют траншею, глубина Z которой определяется соотношением: $$Z=(1,2-1,6)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, ширина траншеи L определяется соотношением: $$L=(1,2-1,6)x\sqrt[3]{V}$$ , с расположенными на дне трубами с боковыми отверстиями, причем диаметр D труб, уложенных на дно траншеи, определяется соотношением: $$D=(0,2-0,3)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, причем диаметр боковых отверстий труб равен 1:(1-0,8) минимального значения размера гранул керамзита, расстояние l между боковыми отверстиями труб определяется соотношением: $$l=(0,2-0,3)x\sqrt[3]{V}=0,2x\sqrt[3]{}1000=2\text{ (м)}$$ , где V - объем биологического материала в м³, а расстояние Y между параллельно уложенными на дне траншеи трубами определяется соотношением: $$Y=(0,6-0,8)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, траншею последовательно засыпают гранулами керамзита до полного покрытия упомянутых труб, слоем порошка на основе металлов Al и Mg толщиной $$h=(0,1-0,15)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, слоем каменного угля толщиной $$H=(0,9-1,1)x\sqrt[3]{V}$$ , где V - объем биологического материала в м³, на который укладывают биологический материал, в трубы принудительно нагнетают воздух под давлением 1,0-1,5 кПа, производят поджиг слоя порошка, инициируя возгорание лежащего выше слоя каменного угля и биологического материала.