Метантенк

Сфез Сфеетсанх Сецнелистичеекнк Ресттублнк(22) Заявлено 25,12,78 (21) 2701391/29 -26 Р)М. Кд.з с присоединением заявки ИУ(23) Приоритет С 02 Г 11/04 Государственнцй комнтет СССР но дман юобретеннй и отнрытнй(72) Авторы изобретения С.Г.КучЕренко и А,И.Салюк Киевский технологический институт пищевой промышленности(54) МЕТАНТЕНК Изобретение относится к сооружениям для биохимической анаэробной обработ- ки осадков и сточных вод, преимущественно, мясокомбинатов и может быть использовано в мясомолочной, пищевой 5 нефтяной, химической и других отраслях промышленности, а также в коммунальном и сельском хозяйстве.Известен метантенк для сбраживайия сточных вод, включающий герметичес О кий резервуар с горловиной, подводящие и отводящие трубопроводы, смонтированную в горловине камеру, снабженную в нижней части трубой для подачи осадка и имеющую канал, сообщающий 15 полость камеры в верхней части с полостью герметического резервуара, расположенный в верхней части колпак для сбора газа и подающий сырой осадок трубопровод, 1). 20Недостаток известного метантенканизкое качество его работы. Известен метантенк для анаэробной очистки сточных вод мясокомбинатов, 5 содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, камеры сбраживания и уплотнения сброженной массы, трубопроводы для подачи сбраживаемой массы, отвода воды, осадка и газов (21. 30 Недостатком известного метантенка являются низкие эффективность и качество его работы, обусловленные низкими скоростями анаэробного сбраживания н концентрирования избыточного анаэробного ила, образованием корки на верхнем слое сбракиваемой массы и отсутствием ее утилизации.Цель изобретения - повышение эффе-, ктивности работы метантенка за счет интенсификации процесса отделения жироподобных примесей и газов от сбрахиваемой массы.Поставленная цель достигается тем, что изВестный метантенк, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, камеры сбраживания и уплотнения сброженной массы, трубопроводы для подачи сбражнваемой массы, отвода воды, осадка и газов, трубопровод для отвода газов снабжается установленным на его наружной поверхности магнитострикционным ультразвуковым вибратором и размещенным вод ним низкочастотным электрофильтром ссетчатым электродами, а также источником переменного тока, при этом нижний электрод электрофильтра соединен с фазовым проводом источника тока, а верхний электрод " заземлен.На чертеже показан предложенныйметантенк, продольный разрез.Метантевк,содержит цилиндрическийкорпус 1 с коническим днищем 2. В центральной части метантенка расположентрубопровод 3 для подачи сырого осадка или сточных вод. В нижнем коническом днище 2 расположен трубопровод4 для выгрузки сброженного осадка изМамеры 5 сбраживания в расположеннуюпод ней камеру б уплотнения" сброжен- щной массы, в верхней части которойрасположен трубопровод 7 для отводаочищенной воды, в нижней ее частифс коническим днищем 8 - трубопровод9 для выгрузки уплотненного осадка.В верхней части метантенка надкамерой 5 сбраживавия расположен трубопровод 10 для отвода газа, снабженный снаружи низкочастотным ультразвуковым магнитострикционным вибратором11 и в нижней части низкочастотным Юэлектрофильтром 12, нижний сЕтчатыйэлектрод которого соединен с фаэовымпроводом источника переменного тока13, а верхний его электрод в металлическое днище 2 соединены с, зазем- Яфленным нулевым проводом источника переменного тока 13,Верхняя часть трубопровода 10 дляотвода газа соединена с вакуумированной камерой 14, расположенной между щкорпусом 1 метантенка и его наружнымгерметическим корпусом 15 и связанным верхней его частью через вакуумный насос 16 с газгольдером 17 длясбора газов.Вакуумированная камера 14 снабжена в верхней части цилиндрическогокорпуса 15 трубопроводои 18 для отвода плавающих хироподобных веществ,в средней его части - трубопроводом19 для отвода очищенной воды и в 40нижней его части - трубопроводом 20для отвода осадка.Нижняя часть корпуса 1 метантенкаснабжена отверстием 21, соединяющимкамеру 6 уплотнения.с вакучмированной камерой 14. Отверстие 21 снабжено гидравлическим затвором 22.Работает метантенк следующим образом,Предварительно подогретая до , ур33-35 фС сточная жидкость трубопроводом 3 подается в центральную частькамеры 5 сбраживания цилиндрическогокорпуса 1 метантенка, где перемеши"вается с вццеляющимся газом и с актив-.ным илом, содержащим анаэробные бактерии, Линейная скорость перемешивания сбраживаемой массы у поверхностиконического днища 2 составляет неменее 0,075 и/с.Под действием разрежения плавающие 46жироподобные вещества непрерывно поднимаются ва поверхность сбраживаемоймассы и засасываются через сетчатыйэлектрофильтр 12 и через трубопровод10 по наружным стенкам корпуса 1 ме тантенка стекают в вакуумированную камеру 14, где отстаиваясь разделя.ются на жир, воду и шлам и отводятся соответственно через трубопроводЫ.18, 19, 20. Газы отсасываются вакуумным насосом 16 и подаются в газголь" дер 17.В пространстве между электродвыии сетками электрофильтра 12 жировые вещества нагреваются, их вязкость, Резко уменьшается и они свободно проходят через ячейки укаэанных сеток, не загрязняя и не засаливая их.Под действием электрических пондеромоторных свл процесс отделения жироподобных примесей от воды интенсифицируется.ультразвуковые колебания, сообщаемые магнитострикциовным вибратором 11 сеткам электрофильтра 12 и всасывающему трубопроводу 10, снижают вязкость и трение отсасываемой массы, способствуют их измельчению и прохождению через сетки, освобождая их от залипаний.Вместе с тем соответствующим образом выбранная частота колебаний способствует разрушению пенной структуры и освобождению сбражвваемой массы от газов, т,е. дегаэации этой массы.Осаждающаяся часть сброженной массы концентрируется в коническом днище 2 камеры 5 сбраживания и через трубопровод 4 выгружается в камеру б уплотнения, откуда уплотненный шлам в коническом днище 8 отводится через трубопровод 9, а очищенная вода отводится через трубопровод 7. При расходах пены через трубопровод 10 и шлама через трубопровод 4 не пропорциональных соответствующим им объемам вакуумированной камеры 14 и камеры б уплотнения с помощью гидравлического затвора 22 открывают отверстие 21. В случае засорения сеток электрофильтра 12 давление выделяемых газов внутри верхней части корпуса 1 метантенка повышается, уровень сбрахиваемой масси снижается и сетки электрофильтра 12 автоматически прочищаются (продуваются) газами, после чего давление в метантенке снова падает, что вызывает подъем уровня сбраживаемой массы погружения в нее сеток электрофильтра 12 и восстановления нормальной работы метантевка,На электрофильтр 12 и металлическое%л днище 2 подают переменные напряженна 5,0-220 В частотой 50-22000 Гц, Напряженность электрического поля в электрофильтре 12 составляет -100 В/см. плотность тока 0,1-1,0 см , а напряг женность поля и плотность тока в ка- мере 5 сбраживания в среднем соответственно составляет 1 мВ/см в 1 икЯ/сэРНа низкочастотный ультразвуковой,магнитострикционный вибратор 11 подают791652 напряжение 100 - 300 В частотой 18- 22 кГц.Нагрев током до 40 - 80 С прошедшей через электрофильтр 12 жиромассы и воздействие на нее сильными ультразвуковыми колебаниями обеспечивает ее обеззараживание и дегельминтизацив, а ослабленные токи и ультразвуковые колебания в камере 5 сбраживания эиа" чительно (в 2-3 раза) интенсифицируют Процесс сбраживания.Новое свойство метантенка как целого, проявляется в том, что у него повышается скорость анаэробного сбра живания и концетрирования избыточного . анаэробного ила,предотвращается обраэЬвание корки, а отделяемые электрЬФильтром 12 и отстаиванием в .вакуумированной камере 14 обеззараженные жмроподобные вещества утилиэируются.Сетчатый электрофильтр 12 совмещает в себе Функции отделнтеля жира, стимулятора анаэробного сбраживания сточных вод и обеззараживающего устройства.Подключение днища 2 и верхней сетки электрофильтра 12 к заземленному нулевому проводу делает конструкцию метантенка электробезопасной.Формула изобретенияИетантенк,содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем, ка-. меры сбраживания и уплотнения сброженной массы, трубопроводы для по дачи сбраживаемой массы, отвода воды осадка и газов, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения эффективности работы метантенка за счет ф интенсификации процесса отделенияжироподобных примесей и газов от сбраживаемой массы, трубопровод для отвода газов снабжен установленным на его наружной поверхности магнитострикциониым ультразвуковым вибрато-.ром и размещенным под ним низкочастотным электрофильтром с сетчатыми электродами, а также источником переменного тока, при этом нижний электрод 33 электрофильтра соединен с фазовымпроводом источника тока, а верхний электрод - заземлен. Ю ,Источйикиинформаций, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР В 353907, кл. С 02 С 1/14 , 1969, "И 2. Любовский Г. Новый метод очистки сточных вод мясокомбинатов.Мясная индустрия, 1958, 9 1 е. 57"60. ВНИИПИ Заказ 9375/19Тираж 1020 Подписное филиал ППП "Патент",