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Erfindung
Russische Föderation Patent RU2074600

Biogasanlagen anaerobe Vergärung von organischen Abfällen

Biogasanlagen anaerobe Vergärung von organischen Abfällen

Name des Erfinders:. Safin RG; Golubev LG. Lashkov VA. Naumov AL. Panteleyev LB. Subkow AV. Lipachev VM
Der Name des Patentinhabers: Wissenschaftliche und technische Zentrum für die Entwicklung von hoch entwickelten Geräten
Adresse für die Korrespondenz:
Startdatum des Patents: 1993.01.26

Verwendung: bei der Nutzung von Biomasse-Technologie für das Recycling von Tierproduktion. Die Erfindung besteht darin, dass, um als sich 1 U-Bahn-Reaktor effiziente Verdauung Biogasanlage betreiben zu erleichtern, ist unterteilt in den Abschnitten 2 und Knoten Be- und Entladen von 3 und 4. Abschnitt Reaktor 1 ausgestattet mit Rührwerken 10, miteinander verbunden und 7 angetrieben Einlaufband Kettenantrieb 5. Der Boot-5 und die Abförderer 6 eingeführt in den Boden der beiden Endabschnitte des Reaktors 1. Der Reaktor 1 ist als ein Behälter ausgeführt.

BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Biomasse - Technologie und kann für das Recycling von Tierproduktion verwendet werden.

Vorteilhaft ist die Erfindung für die anaerobe mikrobielle Umwandlung von Gülle in Biogas in Bezug auf die Tierhaltung, sondern auch individuelle und Farmen gedacht.

Bekannte anaeroben Anlage Betriebsverfahren Dyushele Ismail und bestehend aus Behälter für vorge anaeroben Behandlung von Gülle, zyklische Aktion terrestrischer Reaktoren, Wärmetauscher zum Heizen der Biomasse, Gülle Pumpe für das Pumpen von Gastanks und niedrigem Druck (siehe. ZB S. Kalyuzhny Buch Puzankova Biogas AG Varfolomeeva SD: Probleme und Lösungen Biotechnologie (Ergebnisse von Wissenschaft und Technik. VINITI UdSSR MV 1988 T. 21 S. 73-75) ...

Der Betrieb dieser Systeme mit erheblichen Arbeitskosten der Be- und Entladung von Reaktoren. So starten Sie den Installer mit zyklischen Reaktoren erfordern eine dreimonatige Lieferung von Dünger auf dem Bauernhof. Die vorläufige anaerobe Behandlung und Lagerung führen zu einem erheblichen Verlust an organischen Stoffen. Niedrige Geschwindigkeit Fermentation erlaubt es nicht, diese Methode im industriellen Maßstab umzusetzen.

Bekannte kontinuierlich arbeitende Anlage Schmidt-Egerglyusa System eine zylindrische Kammer Gärungs umfasst, die in der Mitte des Teleskoprohr mit gidronasadkoy Pumpe zum Pumpen von Gülle, Mixer, Niederdruck-Gastank, Vorratsbehälter und Autoklaven eingestellt ist (siehe. Kalyuzhny SV Buch Puzankova A. G. Varfolomeeva SD Biogas: Probleme und Lösungen Biotechnologie .. (Ergebnisse von Wissenschaft und Technik: VINITI aN SSSR.-M. 1988 T. 21 S. 75-77).

Durch konstruktive Nachteile betrifft bekannten Vorrichtung, dass die Vorrichtung zum Mischen der Durchführung und Erhitzen der Biomasse Leckage der Gaskappe verursachen kann und das Methan Leck, und im Falle einer Überschreitung Funken eine Explosion des Geräts).

Das Fehlen von Schleifvorrichtung führt unweigerlich zu einer häufigen Verstopfung gidronasadki, und ein ausgedehntes Netz von Rohrleitungen mit Absperrventilen erschwert den Installationsvorgang.

Die nächstgelegene technische Wesen und erzielte Ergebnis der Erfindung ist eine Biogasanlage System "Darmstadt", enthält U-Bahn-Reaktor Be- und Entladen von Standorten befinden, horizontal Rührwerk mit einem Antrieb und einer Sammlung von Gas (siehe. Buch Kalyuzhny SV Puzankova AG Varfolomeeva SD Biogas: Probleme und Lösungen Biotechnologie .. (Ergebnisse von Wissenschaft und Technik: VINITI aN SSSR.-M. 1988. T. 21. S.74-75).

Wenn die Gärung notwendig ist, ein konstantes Niveau der Biomasse in einem Reaktor aufrechtzuerhalten. Andernfalls wird der Reaktor wenig Arbeit haben: wenn die Höhe der frischen Dünger ein geringeres spezifisches Gewicht hat, wird der Startvorgang nicht in der Reaktionszone erhalten und mit abnehmFang Biogas in die Atmosphäre durch die Ladeeinheit brechen.

Fermentationsverfahren wird in dem gesamten Volumen des Reaktors durchgeführt. Zum Zeitpunkt der Entladung aufgrund der Mittelung von Biomasse entlang der Länge des Fermentationstanks wird aus dem Reaktor zusammen mit der fermentierten Masse von frischen und teilweise zurückgeführt Dung entfernt wird. sogar eine leichte kolichestvaiskhodnogo Beschickungsmaterial zu verlieren reduziert biometanogeneza Geschwindigkeit.

Darüber hinaus die Bildung von toten Zonen verhindert resultierenden kein Agitator Design in korkoobrazovaniyu, erhöhte Energiekosten für die Zerstörung, und reduzieren die Intensität der Gasbildung.

Der Zweck der Erfindung ist, die Effizienz des Gärungsprozesses verbessern.

Diese Aufgabe wird durch die Tatsache, dass eine bestimmte Biogasanlage der anaeroben Vergärung von organischen Abfällen erreicht, vorzugsweise Gülle, bestehend aus einem Reaktor als ein Gefäß entwickelt, um mit einem Paddelrührer, auf der Drehachse festgelegt, die Knoten Laden von Abwasser und die Erfüllung der Installation Reaktor Biogas mit Längen-Verhältnis mehrt gemacht Abschnitte in Abhängigkeit davon bestimmt

l n = a (n-1)

1,5 , wo eine Höhe H in dem ersten Abschnitt des Reaktors;

Die Breite;

Abschnitt Sequenznummer n (n = 1,2,3.),

wobei der Boden des Behälters angepasst ist , in Richtung der Entladungsknoten zu neigen, einen Wert, der 30-35 ° beträgt und mit den Laden und Entladen von Einheiten mit einer Antriebsplatte versehen mit Förderern, installiert Rührwerke in jedem Abschnitt kommuniziert = und ist kinematisch mit einer Antriebslasteinheit und der Drehachse verbunden ist Agitatoren auf einer geraden Linie mit einer Komponente des Horizonts Winkel b angeordnet = 0,5 Cha zudem Blattrührer Länge letzte lange in jedem Abschnitt bestimmt.

Kennzeichen dieser Anlage besteht darin, dass der Reaktor durch die Abhängigkeit definiert mehrere Einheiten mit dem Verhältnis der Längen der Abschnitte hergestellt ist

l n = a (n-1)

1,5 , wo eine Höhe H in dem ersten Abschnitt des Reaktors;

Die Breite;

eine Seriennummer Abschnitt n (n = 1, 2, 3),

wobei der Boden des Behälters angepasst ist , in Richtung der Entladungsknoten zu neigen, einen Wert, der 30-35 ° beträgt und mit den Laden und Entladen von Einheiten mit einer Antriebsplatte versehen mit Förderern, installiert Rührwerke in jedem Abschnitt kommuniziert = und ist kinematisch mit einer Antriebslasteinheit und der Drehachse verbunden ist Rührwerke angeordnet auf einer geraden Linie Komponente mit dem Horizont einen Winkel b = 0,5 W a ,, zusätzlich die Länge der Klinge Agitatoren in jedem Abschnitt letzte lange definiert.

Dadurch wird sichergestellt, dass die Organisation des Prozesses in einem Plug-Flow-Modus. Anzahl der freigesetzten Gase konstant gehalten wird, in jeder Reaktorstufe, indem das Volumen des Abschnitts des Kompensations Verringerung Biomasse Aktivität erhöht.

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt, die eine schematische Darstellung eines Bioreaktors zeigt.

Biogasanlagen anaerobe Vergärung von organischen Abfällen

Die Anlage besteht aus einem Reaktor unter dem Boden 1 liegenden Abschnitte unterteilt in 2, 3 und Ladungseinheiten 4 mit Platte Entladebänder 5, 6 und Aktoren 7, 8.

Reaktor, der mit glockenförmigen Abschnitt 9 und Gassammler 10. Mischabschnitt 2 sind miteinander in den Boden des Gärtanks mitgeteilt.

Die Drehung der durch Förderantrieb durch Agitatoren 7 5 3 Download-Site durch einen Kettenantrieb 11. Mixers verbunden Kettenantrieb 12.

Die Vorrichtung arbeitet wie folgt. Füllen Sie den Behälter mit Dünger Gärung. Im Prozess der Vergärung von Mist periodisch gerührt und Aufrechterhaltung erforderlichen Temperaturen (t = 30 ° C).

Organische Abfälle aus Tierhaltungsbetriebe in das Gerät Reaktor 3 Laden zugeführt wird, 1. Schalten Sie die Antriebsplatte 7 des Förderers 5 und der Dung in diesem Teil des ersten Abschnitts 2 des Reaktors 1 Da der Anteil der fermentierten Masse größer der Anteil der frischen Dünger bewegt wird, ergibt sich dieser aus dem Boden des Gärtanks im Haupt Gewicht. Gleichzeitig mit dem Laden des Rührers 10 in den Reaktorabschnitten 1 und stören die Biomasse gemittelte Kruste auf seiner Oberfläche gebildet. Als Füllung des ersten Abschnitts des frischen Dünger fermentierten Masse wird im folgenden Abschnitt des Reaktors entfernt. Der Unterschied in den Dichten des Schüttabschnitts und des ankommenden Leitungen zu der Verschiebung des nicht umgesetzten Dünger. Die Homogenisierung der Masse in den folgenden Abschnitten und die Entnahme und korkoobrazovaniya ausgeführt Mischer 10, 11 mit dem Kettenantrieb Förderantrieb 5. Juli im Zusammenhang mit.

Der Grad der Aktivität der Biomasse wird als der Abstand von dem Lastknoten Schnitt reduziert 3. In diese durch die Größe der Volumenzunahme in jedem Abschnitt Gasabschnitte entweichende konstant bleibt.

Umsetzung der Boden des Fermentationstank in einem Winkel a = 30-35 ° stellt das fermentierte Massenbewegung der Abschnitte an den Knoten 4. Der obere Grenzwert des Neigungswinkeländerungs - Bereich a = 35 ° aufgrund der Erhöhung der Kapitalkosten im Zusammenhang mit einer Zunahme der Eintauchtiefe des Reaktors entladen wird .

Die untere Grenze von a = 30 ° wird durch den Schüttwinkel des fermentierten Masse und bewegt den Dünger ohne zusätzliche mechanische Vorrichtungen bestimmt.

Der Winkel der Linie , auf der die Drehachse der Rührwerke, hängt b auf a und 15-17,5 o. Der Winkel b mit einer Hand durch effiziente Durchmischung über das gesamte Volumen der Massen Schnitt ohne Bildung von Stagnationszonen und auf der anderen Seite die Möglichkeit der Kruste auf der Oberfläche der Flüssigkeitsmasse gebildet brechen. Accumulate fermentierte Masse entfernt, um den Förderer 6, läuft aus dem Antrieb 8 im Tresor.

Gas freigesetzt in Abschnitt 2 des Reaktors 1 ist in einer glockenförmigen Sammlung von 9 gesammelt und in den Gastank abgeführt. Sammlung von 9 Floating Gas hergestellt wird, zum Schutz der Reaktor 1 von der Druckerhöhung und das Eindringen von atmosphärischer Luft in Biomasse.

Beispiel. Der Reaktor wird mit drei Abschnitten hergestellt. Wenn die Breite des Gärtanks B 1 m Höhe des ersten Abschnitts und 1.5, Abschnitt Längen l 1 = 1 m, l 2 = 1,5 m, l 3 = 2,25 m. Die Länge der Klinge Rührwerke in jedem Abschnitt wird durch die Größe des letzten bestimmt werden : l n l mp= 0,9. Dann l m1 = 0,9 m; l m2 = 1,35 m; m3 l = 2.025 m.

Somit ermöglicht die Aufteilung des Reaktors in einzelne Abschnitte einen Vergleich mit dem Stand der Technik eine vollständige Zersetzung von Biomasse bereitzustellen, um den Prozess der Trennung von Gasen aus dem Reaktor pro Volumeneinheit zu verstärken und auf Kosten der Effizienz zu erhöhen.

FORDERUNGEN

Biogasanlage der anaeroben Vergärung von organischen Abfällen, vorzugsweise Gülle, bestehend aus einem Reaktor, wie einem Behälter entwickelt, um mit einem Paddel auf einer horizontalen Drehachse angebracht ist, die Knoten Laden von Abwasser und Auffangen von Biogas, bei dem die Anlagenleistung mit zusätzlichen Blattrührer ausgestattet und ausgeführt Multisektions mit Längen der Abschnitte durch die Abhängigkeit bestimmt

l n und (n-1)

wobei eine 1,5B Höhe des ersten Abschnitts, m;

Die Breite der Abschnitte m;

n Seriennummer des Abschnitts, m,

wobei der Boden des Behälters mit einer Neigung in Richtung der Entladungseinheit in einem Winkel a = 30-35 ° zu der horizontalen Be- und Entladen Einheiten sind mit Bandförderern mit Antrieben und der Rührer in jedem Abschnitt des Behälters installiert befindet und haben einen gemeinsamen Antrieb als Getriebekette gebildet kinematisch mit einem Antriebsriemenförderer Ladestelle verbunden ist , und die Drehachse der Rührwerke sind in einer geraden Linie mit der horizontalen Komponente des Winkels b = 0,5 angeordnet, und Mischer sind mit einem Außendurchmesser an den Rändern der Schaufeln, desto kleiner ist die Länge des entsprechenden Behälterabschnittes vorgenommen.

Druckversion
Erscheinungsdatum 28.03.2007gg