Способ обработки куриного помета Советский патент 1990 года по МПК C05F3/00 C05F7/00 

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способу обработки органических отходов, например экскрементов птиц, для получения удобрений, и может быть использовано на биоэнергетических установках птицеводческих ферм.

Цель изобретения - повышение эффективности разделения сброженной массы куриного помета..

Пример1.ВЮОг сброженного куриного помета после анаэробного сбраживания в течение 3 сут при 50- 55°С, имеющего значение рН2° 8,7, содержание сухих веществ 8,8%, ность 91,2%, добавляют 30%-ный водный раствор едкого кали (4,08 г J до рНао 9,5 при перемешивании на магнитной мешалке марки ММ-5; затем разделяют на лабораторной центрифуге марки ОПн-8 при факторе разделения р, 2300 в течение 15 мин. Получают 56,3 г жидкой фракции, содержащей 11,6% сухих веществ (от исходного содержания АСВ в сброженном помете, с учетом добавления едкого кали ) и 47,78 г твердой фракции (88,4% сухих веществ от исходного, С учетом добавления едкого кали ) влажностью 81,5%.

Пример2. В 100 г сброкенно- го в условиях анаэробного метанового сбраживания с нагревом (при температуре 50-55°С в течение 3 сут ) и имеющего следующие характеристики: рН 8,7, содержание сухих веществ (АСВ)

Сл СП

s|

S

00

8,8%, влажность 91,2%, добавляют 30%- ный раствор едкого кали до рН 9,0, нагревают при перемешивании на магнитной мешалке до 70°С в течение 3 мин. Разделяют на фракции на лабораторной центрифуге марки (фактор разделения g 2300, время 15 мин). Получают 59,45 г кидкой фракции, содержащей 1,26% сухих ве- ществ и 7,53% сухих веществ в пересчете на исходное содержание сухих веществ в сброженном помете ( с учетом добавления едкого кали ), Получают |44,42 г твердой Фракции влажностью 79,3%, содержащей 92,47% сухих веществ (от исходного, с учетом добавления едкого кали).

В указанной последовательности проведено 7 экспериментов по обработ- ке куриного помета и разделению сброженной массы на фракции.

Результаты по примерам 1 и 2 представлены Р табл.1.

П р и м е р 3 (по прототипу). Куриный помет, сброженный в условиях анаэробного метанового сбраживания с нагревом (при температуре 50-55°С в течение 3 сут ) и имеющий влажность 91,2%, 8,7, содержание АСВ 8,8%, в количестве 100 г разделяют на лабо- ратЪрной центрифуге марки ОПн-8, имеющей фактор разделения g 2300, в течение 15 мин; Получают 60,4 г жид- кой фракции, содержащей 2,15% сухих веществ и 14,5% сухих веществ в пересчете на исходное содержание АСВ в сброженной массе, и 39,6 г твердой фракции влажностью 81,1% с содержа- нием сухих веществ 85,5% (считая на исходное АСВ).

Значение рН определяют с помощью рН-метра - милливольтметра, сброжен- ный куриный помет перед обработкой охлаждают до комнатной температуры для прекращения процесса сбраживания.

Как видно из данных, кратное время выдержки при 70-80°С способствует повышению эффекта разделения сброжен- ной массь на фракции. Содержание сухих веществ в твердой фракции возрастает от 92 при 70°С и выдержке в течение 3 мин до 96% при 80°С и времени выдержки 5 мин. Добавление раст- вора едкого кали без этих дополнительных операций позволяет получить содержание сухих веществ в твердой фракции до 88%. Дальнейшее повышение

температуры и увеличение времени выдержки приводит при центрифугировании к увеличению содержания растворимого белка (до 2% и более) в жидкой фракции, что является нежелательным, так как твердая фракция должна сохранять все питательные вещества, имеющиеся в сброженном помете.

Кроме того, жидкую фракцию от разделения сброженного помета возвращают в-метантенк для разбавления сырого помета в соотношении 4:1, поэтому выбор коагулянта (едкого кали), который активно при нагревании вытесняет аммиак, ингибирующий процесс сбраживания, является специальным. При добавлении едкого кали в сброженную массу не вносится каких-либо других, кроме калия, элементов. Калий же содержится в сброженной массе куриного помета в количестве 1,6-1,8%.

Что касается выбора пределов рН, при котором проводят обработку едким кали в предлагаемом способе, то предел рН 9,0-10,5 является оптимальным для получения наибольшего количества твердой фракции с максимальным содержанием сухих веществ. Повышение рН суспензии выше 10,5 является нежелательным, так как процесс метанового сбраживания куриного помета, в который возвращают жидкую фракцию для разбавления сырого помета, имеющего рН 6,8-7,0, должен проводиться при значении рН не выше 8,8-9,0, что и достигается при разбавлении сырого помета жидкой фракцией.

Предлагаемый способ позволяет снизить себестоимость твердой фракции - высококачественного органического удобрения (1т) за счет увеличения выхода твердой фракции на 25%.

В табл.2 приведены расчетные технико-экономические показатели для биоэнергетической установки производительностью 50 т/сут сброженного куриного помета при наличии узла разделения, включающего непрерывно действующие центрифуги типа ,5 с пропускной способностью 2-3 м3 /ч.

Формула изобретения

Способ обработки куриного помета путем анаэробного термофильного сбражвания и последующе о разделения сбро- женной массы на твердую и жидкую фракцентрифугированием, отличаюйся тем, что, с целью повышеэффективности разделения сброженмассы, перед разделением сброженмассу Куриного помета подщелачивают концентрированным водным раствором едкого кали до рН 9,0- 10,5, затем нагревают до температуры 70-80°С и выдерживают в течение 3-5 мин.

Таблица I

Изобретение относится к сельскому хозяйству. Цель изобретения - повышение эффективности разделения сброженной массы куриного помета. Органические отходы - куриный помет подвергают анаэробному термофильному сбраживанию, разделяют сброженную массу на твердую и жидкую фракции. Твердую фракцию высушивают, а жидкую возвращают на сбраживание. Новым в обработке помета является подщелачивание сброженной массы перед разделением на фракции концентрированным водным раствором едкого кали до значения PH сброженной массы, равного 9-10,5 с последующим нагревом до 70-80°С и выдерживанием в течение 3-5 мин. Это приводит к более полному выделению твердой фракции, что позволяет увеличить выход сухого удобрения, содержащего питательные вещества, на 10-30% по сравнению с известными способами. 2 табл.

Продолжение табл.1

1557143

Таблица2

Показатель

Произ водитель- ность по сбро- ,женной массе, т/сут

Цена I т сброженной массы куриного помета, руб. Расход сброженной массы на 1 т твердой фракции, т Выход твердой фракции, т/сут Расход едкого кали (ГОСТ 9285-59), жидкого, 50% КОН, цена 1 т 34 руб., на 1 т сброженного куриного помета,т Себестоимость I т твердой фракции, руб.

Способ

Прототип

Предлагаемый

50,0 4,41

2,0 25,0

0,027 17,10 15,74