Метантенк Советский патент 1988 года по МПК C02F11/04 C02F103/00 

сл

00

со

;О 00

139

Метантенк содержит герметичный резер- вуар 1, разделенный перегородкой 4 на внутреннюю камеру абраживания и наружную камеру 5 уплотнения сброженного осадка. Внутренняя камера сбраживания разделена коаксиальной перегородкой 8 на внешнюю камеру 9 метанового брожения и центральную камеру 10 кислого брожения. Исходный осадок по трубопроводу 11 подается в камеру 10, где происходит развитие кис- лообразующик бактерий. Продукты кис-

98

лотной ферментации через окна 13 поступают в камеру 9, а образующиеся газы отводятся через патрубок 16. В камере 9 метанообразующие бактерии вьщеляют газы брожения (метан), отводящиеся через патрубок 15, а образовавшийся осадок поступает в камеру 5 и удаляется по трубопроводу 6. Метантенк позволяет снизить энергозатраты и интенсифицировать процесс сбраживания осадка. 1 з.п. ф-лы,1 ил

Изобретение относится к устрой- ствам для анаэробного сбраживания осадков и высококонцентригрованных сточных вод и может быть использовано на стандиях очистки городских и производственных сточных вод. Цель . изобретения - снижение энергозатрат на обработку осадка путем сокращения теплопотерь в окружающую среду и повышение производительности метан- тенка за счет ускорения и стимулирования процесса сбраживания осадка.

1

Изобретение относится к устройствам для анаэробного сбраживания осадков и высококонцентрированных сточных вод и может быть использовано на станциях очистки городских и производственных сточных вод.

Цель изобретения - снижение энергозатрат на обработку осадка путем сокращения теплоптерь в окружающую среду и повышение производительности метантенка за счет ускорения и стимулирования процесса сбраживания осадка.

На чертеже изображен метантенк, продольный разрез.

Метантенк содержит герметичный ре зервуар 1 с горловиной 2 на верхнем перекрытии 3, разделенный перегородкой 4 на внутреннюю камеру, сбраживания и нар.ужную камеру 5 уплотнения сброженного осадка, которая снабжена трубопроводами 6 и 7 отвода уплотненного сброженного осадка и иловой воды. Внутренняя камера сбраживания разделена коаксиальной перегородкой 8 на внешнюю камеру 9 метанового брожения и центральную камеру 10 кислого брожения, причем к нижней части камеры 10 присоединены трубопровод 11 подачи исходного осадка и паропровод 12. Коаксиальная перегородка В нижней частью соединена с. днищем резервуара 1, а верхней частью- с горловиной 2. В верхней части коаксиальной перегородки 8 выполнены окна 13, над которыми ус- тановлйн защитный кожух 14, образующий с наружной поверхностью коаксиальной перегородки 8 гидрозатвор. Камеры 9 и 10 в -горловине 2 снабжены патрубками 15 и 16 для отвода газов кислого и метанового брожения, которые сообщены посредством трубопроводов 17 и 18 через компрессоры 19 и 20 с газораспределительными уст- ройствами 21 и 22, установленными соответственно в камерах 9 и 10. Кроме того, патрубок 15 сообщен трубопроводом 23 с камерой 5.

15

Метантенк работает следующим образом.

Исходный осадок по подводящему трубопроводу 11 подается в камеру 10 кислого брожения. Для поддержания

оптимальной температуры в камере 10 по паропроводу 12 в нее подается теплоноситель (пар). В камере 10 кислообразующие микроорганизмы гидролизом и ферментативным расщеплени-

ем превращают сложные органические вещества исходного осадка в низшие жирные кислоты, спирты, углекислоту, сероводород, аммиак, водорбд и другие вещества. Образующиеся газы

брожения отводятся через патрубок 16.

Таким образом,после загрузки и подогрева исходного осадка до необходимой температуры (в зависимости от режима брожения) в нем происходит интенсивное развитие кисло- образующих бактерий, активно окис- ляющих органические вещества. В ка- Мере 10 постоянно поддерживается кислая среда с рН 6,0-6,5. Этот процесс протекает в течение нескольких часов, необходимых для генерации кислообразующих бактерий. Продукты кислотной ферментации из камеры 10 через окна 13 и гидрозатвор,оЬра- зованный защитным кожухом 14 и наруной поверхностью кoaкcиaль oй перегородки 8, поступают в камеру 9 метанового брожения,где подвергаются действию метанообразующих бактерий и превращаются в стабилизированный (минерализованный) осадок. Требуема температура в камере 9 поддерживается за счет тегша, передаваемого от камеры 10 через коаксиальную перегородку 8. Метанообразующие бактери выделяют газы брожения (главным образом метан), отводящиеся через патрубок 15. Наличие двух камер 9 и 10 предотвращает прямой контакт исходного осадка с метанообразующим бактериями и исключает взаимовлияни процессов кислого и метанового брожения. При этом в камеру 10 поступают конечные продукты кислотной ферментации, пригодные для дальнейшего (метанового) окисления. Таким образом в метантанке создаются одновременно оптимальные условия для протекания кислого и метанового брожения, что интенсифицирует процесс окисления органического вещества в метантенке.

Стабилизированный в камере 9 осадок поступает в камеру 5, где происходит его уплотнение с отделением иловой воды, причем иловая вода удаляется из камеры 5 по тр бопроводу 7, а уплотненный осадок - по трубопроводу 6, Выделяющиеся при уплотнении сброженного осадка газы отводятся из камеры 5 по трубопроводу 23 в патрубок 15. Наличие камеры 5 позволяет снизить теплопотери из камеры 9. Перемешивание осадка в камерах 9 и 10 осуществляется газами, выделяющимися в этих же камерах.

Газы для перемешивания осадка отбираются из патрубков 15 и 16 и траспортируются по трубопроводам 17 и 18 с помощью компрессоров 19 и 20 в газораспределительные,.устройства 21 и 22, установленные соответственно в камерах 9 и 10, ..Перемешивание

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

осадка в камере 10 газом кислого брожения, а в камере 9 газом метанового брожения позволяет исключить угнетающее влияние на метаболизм метано- образуюгмгх бактерий газов кислой фазы брожения осадка и, наоборот, стимулировать процессы сбраживания осадка в ка;1(дой камере.

Метантенк позволяет снизить энергозатраты и интенсифицировать процесс сбраживания осадка.

Формула изобретения

2. Метантенк по п.1, отличающийся тем, что он снабжен газораспределительными; устройствами перемешивания осадка, расположенными в камерах метанового и кислого брожения, при этом патрубки для отвода газа сообщены посредством трубопроводов через компрессоры с газораспределительными устройствами перемешивания осадка.