Устройство для производства биогаза из навозной жижи Советский патент 1993 года по МПК C02F11/04 

Изобретение относится к переработке и утилизации органических отходов и может быть использовано в сельском хозяйстве.

Известно устройство аналогичного назначения, включающее двухкамерный биореактор U-образной формы и систему отбора биогаза, причем биореактор снабжен соединительным трубопроводом, сооб- щающим камеры в нижней их части, а также установленными в соединительном трубопроводе винтообразными перемешивающими ребрами, а система отбора биогаза снабжена газгольдером, связанным газопроводом посредством перепускного устройства с камерами биореактора 1.

Недостаком известного устройства является сложная конструкция перепускного устройства, усложняющая работу установки в целом и снижающая ее надежность.

Цель изобретения - повышение надежности работы и производительности путем

обеспечения автоматического периодического отбора биогаза и перемешивания бродящей массы,.

Указанная цель достигается конструкцией перепускного устройства, состоящей из двух установленных в вертикальной плоскости U-образных колен, соединенных между собой тройником. Свободные концы двух колен и тройника размещены вертикально, причем конец тройника сообщается с газгольдером, а концы U-образных колен соединены с: соответствующими, камерами биореактора.

На фиг.1 показано устройство для производства биогаза из навозной жижи в продольном разрезе; на фйг.2-узел I на фиг.1.

Устройство для производства биогаза из навозной жижи состоит из двухкамерного биореактора, выполненного U-образной формы, в котором левая камера 1 соединена в нижней части с правой камерой 2 соедиXI00

VI

|Ј ю

СлЭ

нительным трубопроводом 3, снабженным в его средней части винтообразными перемешивающими ребрами 4. Газгольдер 5 имеет соединяющий его с устройством газопровод 5. В верхней части камеры 1 и 2 соединены между собой посредством двух установленных в вертикальной плоскости и на одном уровне U-образных колен 7 и 8, которые периферийными частями посредством гасителей 9 скорости жидкости соединены газопроводами б с .камерой 1 и 2, а средние патрубки сообщаются между собой посредством тройника 10, причем свободный патрубок 11 тройника 10 расположен вертикально и посредством гасителя 9 скорости жидкости газопроводом 6 соединен с газгольдером 5. В одном из U-образных колен (на фиг, 1 в колене 8) находится жидкость 12, например вода, поверхность которой покрыта масляной пленкой (на фиг.1 не показана). Камеры 1 и 2 в нижней части снабжены задвижками 13 для загрузки и удаления навозной жижи, а в верхней части - газовыми вентилями 14. Камеры 1 и 2 снабжены водяной обогревающей рубашкой 15, а также имеют фиксированные уровни навозной жижи: средний 16, верхний 17 и нижний 18. Гаситель 9 скорости жидкости выполнен, например, в виде емкости 19 цилиндрической формы с размещенным в ней перфорированным патрубком 20.

Работает устройство следующим образом..

Заполнение камер 1 и 2 до среднего уровня t6 навозной жижи осуществляется через задвижку 13. Путем обогрева с помощью рубашки 15 интенсифицируется процесс брожения в обеих камерах. По мере образования биогаза в камерах 1 и 2 биогаз, например, как показано на фиг.17из камеры

1 поступает через и-фбразное свободное ко-, лено 7 в газгольдер 5. В это время в камере

2 давление биогаза постепенно увеличивается. В результате через соединительный трубопровод 3 навозная жижа постепенно выдавливается из камеры 2 в камеру 1. При этом уровень навозной жижи в камере 1 поднимается до верхнего уровня 17, а в камере 2 опускается до нижнего уровня 18. Одновременно повышение давления биогаза в камере 2 приводит к выталкиванию жидкости 12 из U-образного колена 8 в колено 7, При этом камера 2 открывается и

соединяется с газгольдером 5. а камера 1 закрывается, т.е. изолируется от газгольдера 5. В дальнейшем постепенное повышение давления образующегося биогаза в

камере 1 ведет к выдавливанию с попутным перемешиванием навозной жижи в камеру 2. При этом жидкость 12 под действием избытка давления биогаза перетекает из колена 7 в колено 8. И далее процесс

.повторяется. Гасители, 9 препятствуют попа данию жид кости 12 за пределы перепускного устройства в газопроводы 6.

Достигаемый таким образом эффект перемешивания навозной жижи оказывает интен.сифицирующее влияние на процесс метанового брожения, которое сопровождается увеличением выхода биогаза. Данный способ.перемешивания выгодно отличается от других тем, что не связан с дополнительными затратами энергии на перемешивание и на работу перепускного устройства. Кроме того, важно, что процесс переключения камер происходит автоматически, а конструкция перепускного устройства не содержит

движущихся и вращающихся частей, что значительно повышает работоспособность и надежность устройства в целом. Формула изобретения Устройство для производства биогаза

из навозной жижи, содержащее двухкамерный биореактор U-образной формы, соединительный трубопровод, сообщающий камеры в нижней их части, установленные в соединительном трубопроводе винтообразные перемешивающие ребра и систему отборы биогаза с газгольдером, соединенным газопроводом и перепускным устройством с камерами биореактора, о т л и ч а ю ще е с я тем, что, с целью повышения надежности

работы и производительности путем обес- печенмя автоматического периодического отбора биогаза и перемешивания бродящей . массы, перепускное устройство системы отбора биогаза выполнено в виде соединенного посредством газопровода с газгольдером тройника из установленных в вертикальной плоскости и на одном уровне двух U-образных колен, соединенных газопроводами с соответствующими камерами биореактора,

при этом одно из U-образных колен заполнено жидкостью, а тройник снабжен гасителями, скорости жидкости, установленными на периферийных концах его колен.

0 / / « / -н :Ј - / «i

fK -- -ч о о Н.. - --- -° х° . /

/ -х л wy л т

:.fv. s..;///г . s /.y. ; х. /- v. л v-

/ V V. J L ------- , .л „ x /J

Использование: переработка и утилизация органических отходов. Сущность изобретения: устройство содержит перепускное устройство, состоящее из двух установленных в вертикальной плоскости U- образных колен, соединенных между собой тройниками, соединительный трубопровод с винтовыми направляющими ребрами и водяную рубашку с теплообменником. Конец тройника сообщен с газгольдером, а концы U-образных колен соединены с соответствующими камерами биореактора, 2 ил.

20

Фиг.{

Z-6

r

9

Ы

Фиг. t