Метантенк для раздельного сбраживания твердых и жидких отходов Советский патент 1988 года по МПК C02F11/04 C02F103/00 C02F103/20 

to

00

vl

i«

tx

ния твердых и жидких отходов, узлы .загрузки I и 7 твердых и жидких отходов и узлы выгрузки А и 9 стабили- .зированного продукта. Устройство также включает автоклав 13 с эжектором 14, соединенным с паропроводом 7. Исходные твердые отходы через узел загрузки 1, куда одновременно подаются стабилизированный продукт с температурой 35 и биологически активное вещество с температурой выше 100 С, поступают в емкость 2. Из емкости 2 жидкий продукт через пе регородку 3 по трубам 5 направляется в емкость 8, куда одновременно подаются исходные жидкие отходы и биологически активные вещества. Часть жидкого стабилизированного продукта из емкости 8 поступает в автоклав 13, где нагревается до температуры выше 100 С с образованием биологически активных веществ, которые по трубо проводам 19 и 20 подаются в емкость 2 и 8. Изобретение позволяет увеличить производительность установки за счет поддержания оптимального температурного режима и стимулирования процессов сбраживания путем ввода после автоклава биологически активных веществ. 2 ил.

Изобретение относится к анаэробной обработке твердых и жидких отходов сточных вод. Цель изобретения - увеличение производительности за счет ускорения процесса биохимического окисления твердых и жидких отходов, улучшение качества стабилизиро- ванньпс продуктов и повышение надежно сти работы метантенка. Метантенк включает емкости 2 и 8 для сбражива

1

Изобретение относится к анаэробной обработке твердых и жидких отходов сточных вод и может быть использова-. но на станциях очистки городских и промышленных сточных вод, а также при обработке сточных вод животноводческих -комплексов, .

Цель изобретения - увеличение производительности за счет ускорения процесса биохимического окисления твердых и жидких отходов, улучшение качества стабилизированньк продуктов и повышение надежности работы метан- тенка.

На фиг. 1 изображен метантенк для раздельного сбраживания твердых и жидких отходов, общий вид; на фиг. 2 узел I на- фиг. I . ,

Метантенк включает узел 1 загруз- ки твердых отхйдов, емкость 2 для сбраживания твердых отходов, внутреннюю перфорированную перегородку 3, узел 4 выгрузки твердого стабилизированного продукта, сливные трубы 5, трубы 6 для отвода метана, узел 7 загрузки жидких отходов, емкость 8 для сбраживания жидких отходов, трубопровод 9 для отвода жидкого стабилизированного продукта, насос 10 для по- дачи жидкого стабилизированного продукта по циркуляционному трубопроводу 11.в емкость 2 через узел 1 загрузки. На ответвлении 12 от циркуля- ционного трубопровода 11 размещен

автоклав 13, на входе в который ус

тановлен эжектор 14, напорное сопло 15 которого сообщено трубопроводом 1 с паропроводом 17, а всасьшающий патрубок 18 эжектора 14 присоединен к ответвлению 12, Выход из автоклава 13 соединен трубойроводами 19 и

20для подачи биологически активных веществ соответственно с узлом 1 загрузки твердых отходов и с узлом 7 загрузки жидких отходов. Сливные трубы 5 сообщены через трубопровод

21с емкостью 22 для сбора стабилизированного продукта.

Метантенк работает следующим об- .разом.

Исходные твердые отходы поступают в узел 1 загрузки, куда одновременно подаются жидкий ста билизированный продукт с температурой 35-55 С и биологически активное вещество с температурой Bbmie 100 С, В узле 1 загрузки происходит смешивание и частичный нагрев исходных твердых отходов. Смесь исходных твердых отходов жидкого стабилизированного продукта и биологически активного вещества поступает в емкость 2, внутри которой происходит одновременно передача тепла от биологически активного ве- щества к твердым отходам и жидкому стабилизированному продукту, В результате этого процесса температура смеси выравнивается и находится в оптимальных пределах 35-55 С, Наличие в емкости 2 оптимальной температуры

и биологически активного вещества позволяет ускорить процесс сбраживания твердых отходов. Сброженный твердый продукт отводится из емкости 2 через узел 4 выгрузки и направляется на утилизацию, В процессе сбраживания твердых отходов в емкость 2 жидкий продукт непрерывно отделяется через внутреннюю перфорированную пе- регородку 3 и по сливным трубам 5 направляется в емкость 8 для сбраживания жидких отходов, В эту же емкость 9 через узел 7 загрузки подаются исходные жидкие отходы и биологи- чески активное вещество. За счет высокой температуры (более ) биологически активного вещества температура жидких отходов достигает опти-. мальных значеиий 35-55°С, а нали- чие в емкости 8 биологически активных веществ способствует ускорению протекания ферментальных реакций в / анаэробных Vcлoвияx,

При сбраживании твердых отходов в емкости 2 и жидких отходов в емкости 8 вьщеляется газ метан, который отводится по трубам 6 для дальнейшего его использования.

Стабилизированный в емкости 8

жидкий продукт забирается насосом 10 по трубопроводу 9 и подается по циркуляционному трубопроводу 11 к узлу 1 загрузки емкости 2 для сбраживания твердых отходов. Часть жидкого ста- билизированного продукта из циркуля- дионного трубопровода 11 по ответвлению 12 поступает в автоклав 13 посредством эжектора 14 через его всасывающий патрубок 18, присоединенный к ответвлению 12, Подача в автоклав 13 части жидкого стабилизированного продукта осуществляется паром, которьй поступает в эжектор 14 через напорное сопло 15, сообщенное трубопрово- дом 16 с паропроводом 17. Использование пара в качестве эжектирующего агента позволяет не только подать жидкий стабилизированный продукт в автоклав 13, но и нагреть в нем этот продукт до температуры более 100 С при давлении выше атмосферного. Наличие в автоклаве 13 температуры среды более 100 С и давления вьшге атмосферного позволяет довести в нем процесс до образования пара внутри клеточного вещества. За счет паро- взрьшного и термических эффектов наступает быстрое разрушение оболочек

18

и клеток анаэробных микроорганизмоБ с получением биологически актив.ного вещества в виде стимулирующего продукта для процесса сбраживания органических отходов. Полученные в автоклаве 13 биологически активные вещества при избыточном давлении поступа- ют по трубопроводу 19 в емкость 2 через узел 1 загрузки твердьтх отходов и по трубопроводу 20 в емкость 8 через узел 7 загрузки жидких отходов Поступление в емкости 2 и 8 нагретых до температуры более биологически активных веществ способствует поддержанию в этих емкостях оптимальных температурных режимов сбраживания твердых и жидких отходов без устройства в них специальных теплообменников, а также ускоряет процесс фермен- тат.ивных реакций, увеличивает число новых клеток анаэробных микроорганизмов и ведет к ускорению их роста. Изобретение позволяет интенсифицировать процесс биохимического окисления органических веществ в твердых и жидких отходах, сократить продолжительность их сбраживания, уменьшить объем метантенков, повысить их производительность , улучшить качество стабилизированных продуктов за счет более высокой степени распада органических веществ. Исключение из устройства метантенка теплообменного зма- евика повышает надежность сб.раживания твердых и жидких отходов и работу

всего метантенка в целом, I

Предлагаемый метантенк за счет стимулирования процессов сбраживания путем звода после автоклава биологически активных веществ позволяет увеличить производительность сооружений анаэробного сбраживания твердых и жццких отходов на 15-25%, при этом одновременно повысить глубину сбраживания органических веществ,

Формула изобретения

Метантенк для раздельного сбраживания твердых и жидких отходов, содержащий емкость для сбраживания твердых отходов с узлами загрузки и выгрузки, сообщенную посредством сливных трубопроводов с емкостью для сбраживания жвдких отходов, имеющую теплообменник, узлы загрузки и выгрузки жидких отходов и сообщенную посредством насоса и циркуляционного трубопровода с узлом загрузки твердых отходов, отличающий с я тем, что, с целью увеличения производительности за счет ускорения процесса биохимического окисления твердых и жвдких отходов, улучшения качества стабилизированных продуктов и повышения надежности работы, теплообменник вьтолнен в виде автоклава, рабочая температура которог о вьппе 100°С, с эжектором, при этом напорное сопло эжектора сообщено с паропроводом, всасывающий патрубок - с циркуляционным трубопроводом, а автоклав соединен трубопроводами с узлами загрузки твердых и жидких отходов.

1В

Фиг.2.