Изобретение относится к сельскому хозяйству и предназначено для использования на животноводческих фермах для нроизводства удобрений из экскрементов животных и птицы, а также нз органических отходов.
Известен способ приготовления удобрений из органических отходов и навоза путем разжижения и сбраживания в анаэробных условиях с подогревом теплом от сжигания вырабатываемого при сбраживании горючего газа, разделения сброженной массы на твердую и жидкую фракции с использованием последней для подогрева и разжижения исходпого сырья.
Известный способ не нозволяет обеспечить снижения веса готовых удобрений по сравнению с весом сырья и требует значительного расхода тепла.
Целью изобретенпя является снижение неса готовых удобрений при более полном сохранении Б ннх питательных веществ исходного сырья п уменьшение расхода тепла, полученного при сжигании горючего газа, вырабатываемого при сбраживании перерабатываемой массы. Для этого выпаривают жидкую фракцию под вакуумом до требуемой концентрации с использованием образуемых при выпаривании паров воды д„тя дополнительного нодогрева сбраживаемой массы и выделенной
жидкой фракцнп сброженной массы, поступаюпдей па выпарпвание.
Вакуум, необходимый для выпаривания жидкой фракщп, вырабатывают струйным вакуумным насосом (эжектором) путем пропускания через пего выпаренной жпдкой фракцпп, а рецпркуляцию образуемых прп выпарпванпп паров воды осуп1ествляют с помоп;ью конденсатора, пмеюп1,его обособлеппые тракты для пропуска через пего разжижеппых экскрементов, сбраживаемо массы п выпариваемой жидкой фракцпп сброженной массы.
Твердую фракцпю сброжеппой массы подвергают воздействию вакуума.
На чертеже схематпчески изображена установка, реализуюпдая предлагаемый способ.
В смеситель 1, снабженный мешалкой 2 и пасосом-пзмельчителем 3, по трубопроводу 4 подают выпаренную воду (днстпллят). а по тракту 5 нз жп13отноводческпх помен1ений поступают экскременты животных (прп бес 1одстплочном содержапип) или павоз. В смесптель 1 могут также подавать пзмельчепные отходы полево.1.ства (солома, ботва, стеблп растений п т. п.), опплкп.
Из этих материалов в непрерывно плп ппклпчпо работающем смесителе 1 приготавливают однородпую смесь с содержанием до 10% сухпх веществ, которую далее насосом3змельчителем 3 но Т{}убо11роводу и и послсдОВате;1ьно соединенному с ним конденсатору 7 нсиарнтеля 8 подают через расиределнтель 9 в соответствуюнднй метаитенк 10. При нрохол.деннн с.месн но конденсатору она нагревается и вводится в метантенк 10. Одновременно е загрузкой метантенка 10 свежей нагретой емееыо из него вытесняется по трубопроводу 11 в нрнемннк-наконнтель 12 сброженная масеа, которую но трубопроводу 13 нодают на установку 14 для механнческого обезвожнвання. В качестве устаиовкн для механнческого обезвожнвання могут быть иснользованы различные вакуум-фильтры, фнльтр-нрессы, центрифуги, виброфнльтры и устройства других типов аналогичного назначения. Отделенную от сброженной массы на разделительной установке 14 твердую фракцию Ю тракту 15 нодают на вакуум-фильтр 16, например ленточный, тогда как жидкую фракцию дополнительно пропускают через фильтры 17 и 18 соответственно грубой и тонкой очисток и по трубопроводу 19 подают в резервуар 20. Твердый осадок с фильтров 17 и 18 :го тракту 21 поступает на вакуум-фильтр 16, где его совместно с твердой фракцией из разделительной установки 14 подвергают воздействию вакуума, обеспечивая тем самым досушку и отсос газообразных выделений. Отфильтрованную жидкую фракцию сброженной маесы из резервуара 20 насосом 22 трубопроводу 23 подают в конденсатор 24 испарителя 8 и далее в контактный нагреватель 25, где в качестве тонлива используют газ, вырабатываемый в метантенке 10 нри анаэроб|ном сбраживании органического сырья. Накоиление газа и поддержание давления в газопроводной сети 26 обеспечивается газгольдером 27, а очиетка газа от серы - очистителем 28. Нагретая в нагревателе 25 жидкость но трубопроводу 29 идет в испаритель 8, где под действием вакуума жидкость многократно вскипает в последовательно расположенных одна за другой камерах, а ее иары конденеируются на новерхностях конденсаторов, откуда скоиденсированная вода (дистиллят) стенает в сообщаемые между собой лотки 30, и дистиллятным насосом 31 ее но трубонроводу 32 подают в бак 33 с насосом 34 для подачи дистиллята но трубоцроводу 4 в смеситель 1. Излишнюю выиареиную воду (дистнллят) нз бака 33 сбрасывают в качестве технической воды на хозяйственные цели. Упаренную жидкую фазу по трубопровод,у 35 насосом 36 отводят нз последней камеры кспарителя 8 в бак 37 или путем переключения крана 38 по трубопроводу 39 направляют на подогрев в конденсатор 40 н нагреватель 25 для повторного упаривания (конденсаторы 24 и 40 могут быть совмендены, и подача упариваемой жидкой фракции по трубопроводу 39 iipn утом осушествлястся IB резервуар 20). Многократное а1ариванпе жидкой ()ракции путем ее рециркуляции в испарителе 8 позволяет обеспечить получение жидкого концентрата с заданным содержанием растворимых питательных веществ. Для подогрева метантенков и комненеацин их теплоиотерь в окружающую среду сбраживаемую массу подогревают путем перекачки насосом 41 110 трубопроводу 42 через конденсатор 43 испарителя 8, обеспечивая забор и возврат сбраживаемой массы в соответствующий метантенк переключением распределителей 44. Комиановка конденсаторов 7, 24, 40 и 43 испарителя 8 может быть осуществлена и в другом виде, включая, например, их попарное объедииение (7 и 43, 24 и 40) или вынос части из них за иределы испарителя 8 в виде обособленных тенлообменников между массами с различными температурами. Выработку вакуума для работы нспарителя 8 и вакуум-фильтра 16 нроизводят струйным вакуумным насосом (эжектором) 45, через который по трубопроводу 46 насосом 47 из бака 37 пеирерывно перекачивают упаренную жидкую фракцию (жидкий концентрат), обеспечивая иодачу по вакуум-проводам 48 и 49 отсасываемые из камер испарителя 8 и ва куум-фильтра 16 газообразные выделеиня (в оеновном аммиака) и повыщенне их содержания в жидком концентрате. Способ обеспечивает выработку из тонны экскрементов животных до 100-120 кг еухого концентрата и до 130-150 литров жидкого, в которых сохранены питательные вещества, содержавщиеся в исходном сырье. Готовые жидкие и твердые концентрированные удобрения могут использоваться как самостоятельно, так и в смеси друг с другом или с минеральнымн удобрениями вместе или порознь. Предмет изобретения 1.Способ приготовления удобрений из органических отходов, например из экскрементов животных, включаюиип1 их анаэробное сбраживание с нагревом и разделение сброженной массы на твердую и жидкую фракции, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что, с целью снижения веса готовых удобрений и уменьшения расхода тепла, выпаривают жидкую фракцию иод вакуумом до требуемой концентрации с использованием образуемых ири выпариваиии иаров воды для дополнительного подогрева сбраживаемой массы п В1з1делепиой жидкой фракции сброженной массы, поступаюн1,ей на выпаривание. 2.Способ по п. 1,0 т л и ч а ю щ и и с я тем, что вакуум, необходимый для выпаривания жидкой фракции, вырабатывают струйным вакуумным насосом (эжектором) путем пропускання через него выпаренной жидкой фракции.
3. Способ по п. 1, от л и ч а ю щ и и с я тем, что рециркуляцию об)азуемых при выпаривании паров воды осуществляют с помощью конденсатора, имеющего обособленные тракты для пропуска через пего разжпжеп1П51х экскремешов, сораживаемои массы п вытшриваемои жидкой фракции сброженной массы.
4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что твердую фракцию сброженной массы цодвергают воздействию вакуума.
Приоритет по п. 3. исчислять с 18.12.72.
Сухой кониентрат
J -4--fef- -- iKudxuu
Iконцентрат воЛ
Авторы
Даты
1975-06-05—Публикация
1972-07-03—Подача