Метаногенератор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛ ИСТИЧ ЕСКИРЕСПУБЛИК 11 Г 04 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН проектнонизации и яйства Не.Ковалев осбоп Вол На 9 еоег 9 зт Айаг,ог 9, 15 - 21 409 - 412. 18ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(71) Научно-исследовательский итехнологический институт мехаэлектрификации сельского хозчерноземной зоны РСФСР(56) пспеавеб пате о 1 Ы 9 авргоср 99 егу вассе Ьу Ьпа тгеа 1 гпегпМатэ, МаВзеп Вег 1, ЯапасвВаепег, 84, Ргос, пт. СоИ., цо 1 е(57) Изобретение относится к обработке осадков и стоков, а именно к устройствам для анаэробного сбраживания, и предназначено для обработки экскрементов животных с высоким содержанием аммиака, поверхностно-активных веществ и может быть использовано для Ьбработки других органических веществ. Цель изобретения - повышение метаногенерации стоков. Метаногенератор состоит из камеры 1 метанового сбраживания, которая последовательно соединена с расположенными во внутренней ее полости камерами 2 и 3 дегазации и сорбции, вокруг которой расположена каме5 10 15 20 25 30 40 вой полости камеры термостатировэния, Ч 1, Чг - соответственно объем верхней от перепускного пэтрубка части камеры сорбции и объем части камеры термостатировэния от входного огверстия 35 переливного патрубка 8 до датчика 24 уровня жидкости,Камера гидролизэ выполнена из материала с низкой теплопроводностью.Метаногенератор рэботает следующим образом,Исходная жидкость по подающему трубопроводу 5 поступает в камеру 4 рекуперации, где анэ подогревается, охлаждал термически гидролизованную жидкость в камере 3. Из камеры 4 подогретая жидкость через пэтрубок 12 вытекает в камеру 7 термостатирования до уровня расположения датчика 24, Здесь она подогревается до температуры термического гидролизэ зэ счет барботэжэ подогретого в газоподогревателе 14 биогаза через газодиспергатор 13, При барбатаже биогаэа при высокой температуре из жидкости легко отдуваются водона-, сыщенные пары аммиака и флотируются поверхнастно-активные веществэ. Собирающаяся в газовой полости 22 смесь биогазэ, пены и водяного пара, насыщенного аммиаком, поступают через сопла 17 в циклон 16, где пеноводоканденсат, насыщенный аммиакам, отделяется ат биагэзов и через сопла 19 по конденсатоправоду 21 удаляется в сборник 20 сброженного продукта.Разогретая жидкость иэ камеры 7 через регулируемый переливной патрубак 8 самотеком поступает в камеру 6 термического гидрализэ, где труднодоступные органические соединения разлагаются нэ простые, а оттуда по вытеснительному пэтрубку 9 - в камеру 3 сарбции, В камере 3 сарбции жидкость под давлением насыщается продуцируемым в камере 1 метэнового сбрэживания биагэзом, который компрессором 26 забирается из газовой полости 27 и распыляется в камере 3 газодиспергэтором 25. В камере 3 жидкости одновременно ахлэждэется до 4 тем перэтуры мезофил ьного сбрэживан ия зэ счет передачи тепла исходной жидкости в камере 4. При насыщении охлажденной до мезафильной температуры жидкости биогаэом под давлением из биагэза растворяет ся сероводород в Форме серной кислоты и углекислый газ в форме углекислоты, Жидкость подкисляется и после того, как затвор 29 открывает сечение перепускного патрубкэ 28, произвольчо поступает в каме ру 2 дегэээции, Здесь выделяется очищенный и обогащенный биогэз, который из газовой полости 15 поступает нэ гэзаподогреватель 14, Дегазиравэннэя жидкость иэ камеры 2 через окно .:1 выходит в камеру 1, где подвергается анээробному меэофильному метэновому сбрэживанию. Сброженнэя жидкость по выгрузному каналу 31 собирается в сборнике 20, смешивается с пеноводоаммиакоконденсатом и по отводящему трубопроводу удаляется по назначению, Продуцируемый в камере 1 биогээ удаляется компрессором 26 либо через обрэтный клапан, препятствующий обратному движению биогаза, поступает в газовую полость 22 камеры 7.Регулируемый переливной патрубок 8 работает следующим образом,При подаче жидкости по пэтрубку 12 к секции 34 клапан 26 давлением жидкости поднимается, открывая сечения секций 34 и 33, Исходная жидкость по секции 34 поступает в нижнюю часть камеры 7 термостатировэния, а подогретая и очищенная от ПАВ и аммония через входное отверстие 35 ээ счет того, чта высота его расположения над перепускным пэтрубком 28 составляетР Ч 1и - , поступает в камеру термичеЧ -Чгского гидролиза через секцию 33,После прекращения подачи жидкости по патрубку 12 клапан 36 прижимается пружиной 38 через штангу 39 к фиксаторам 37, перекрывая сечение секций.Метэногенерэтар позволяет обрабатывать стоки с высоким содержанием поверхностно-эктивных веществ и аммония. Интенсивное бэрбатировэние разогретого до температуры термического гидролиза стока обеспечивэет, во-первых, флотирование ПАВ, во-вторых, отгонку аммиака в виде насыщенного водяного пара, который при контакте с пеной конденсируется и выделяется в циклоне. Удаление ПАВ и эммиэка ускоряет процесс метан,образования, сокращает длительность сбраживания. поэволяет оптимизировать деятельность метэногенного биценозэ за счет предотвращенияего ингибировэния удаляемыми веществами,делает рэботу кэмеоы метэнового сбраживания более стабильной, повышает выход биогаза и эффективность сбрэживания,Изобретение дает возможность очищать биагаз от пены, грязи, конденсируемых пэров воды за счет наличия в камере термостатирования циклона, чем упрощаетсядальнейшее использование отводящего биогаза.Наличие в метаногенераторе кзмеры сорбции, в которой жидкссть насыщэется поддавлением продуцируемым в камеое метэно-. вого сбоаживания биагаэам, позволяет насыщать гидролизсванные экскрементыуглекислотой, като рэя и ри последующем ме 1696403танозом сбраживзнии сГу)к(г продуцентом метана, Выход метана и его скорость образования возрастают, При растворении в камере сорбции под давлением биогаза Б экскрементах растворяется часть сероводо)ода, при атом сеебиогазе серово. дорода повышает надежность работы всего (азового оборудования, используемо для утилизации биогаза, ДОГГовеф(1)ость е(о ра. боты, упрощает процесс под(отовки биогаза к использоезни;о, а увеличение содержания метана в биогаэе за сче.г умень. щения угле;(ислого газа сопровождается ро. (;том тЗплоты 8 ГО сГОра)я и пОВыш 8 нием ЗФгЬЕКТИЕ НОС ГИ 1)ТИГ Иэа (ИПри растворении биогаза Б камере сор. бции набл(одается 1:Одкислени 8 экскрементов, смешивание их с с 5 раживаемой массой неЙт)ализует щелочную реакциО среды, снижая темсамым концентрацию сВОбОднОГО аммиака В экскр 848 нтах, наи бОГ 88 токсичну 10 форму соеОинений азота, чем процесс метанаобразовзния интенсифицируется.Предлагаемая конструкция метаногенеоатора при отделении перед сбраживанием от экскрементов аммиака не уменьшает его БГрохимическую ценность, поскольку пено конденсат Бключа(ощий В себя водный раствор аммиака, см шивается со сброженными экскремеьтами Б сборнике сб(с(женного продукта,Метаногенератор н 8 Включает сложны)( в работе узлов, прост и надежен в работе,Метаногенератор предназначен для метанового сбраживания экскрементов животных с низким влагосоцержзнием, или с высокой концентоацией аммиака, для обработки органических отходов, име(ощих эн.- чительное содержание ПАВ, для обработки Осадков и избыточного ила Городских Очист ных сооружений,Формула изобретения 1, Метаногенератор, содержащий камеры термического 1 идролиза и метаноеого сбра)киеания, подающий и Отводящий тру бопроводы, газопровод и сборник сброженного продукта, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения метаногенерации стоков, он снабх(ен камерами термостатирования и сорбции, а тзкж 8 расположенны ми вокруг:.ее камерами цегаэации ирекуперации, к которой подкл(очен подающ(гй грубопровод, камер;1 термос) аИрования снаб)кена устано ален н ь м е 88 прдоннои части газод 1 спе,)гзтором, газо ГОдогрезатеГем., регулятором давления,Г Бг)ЭБННЧМИЗЭОРОЙ Подо, т 0 ;ЗМЕР:ДеГазаЦии, а также перелиВНЫпатрубком, связывай)Дим последн 01( . камерой термического гидролиза и камерОЙ рекуперзции, 20 и отделителем пеноконденсата, которыйрасположен з ее газовой полости, сооб цен с ГаэОВОЙ пОПОстью камеры м 8 танОБОГО сбраживания и выполнен с газоотводящим соплом, подключенным к ( аэопрое( ду и со плом удаления осадка, подключенным ксбООнику сброжен 1 ОГО продукта, при этом камера термического гидролиза снабжена расположен(Ым Б ВерхнеЙ части Быт 6 снительным пат)убком, сообьце 1 Ым с камерой 30 сООбЦии, которая снабжена Гер 8 Г 1 ускнымпзтрубкг)м с обоатным клзпзнОм, связьБаюцим ее с камерой дегззации, сообденной ф В СВОЕЙ ДОННОЙ ЧБСТИ С Камеоой МЕТБНОВОГОсбраживания.35 2, Метаногенератор по п,1, о т л и ч а ющ и Й с я тем, чтО пеоеливной патрубок выполнен е виде двух изолированных каналов с обшей стенкой и перекрьвающей регулировочной пластиной, шарниром, 40 закрепленным на общей стенке для обеспечения поворота, и подпружиненной штан- ГОЙ, Озсположенной снаоужи п 8 р 8 лиенОГО патрубка и жестко связанной с шарниром.1 б 96403 едактор С.Пекарь рректор М.Пож Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101 Составитель Л,СуханоьаТехред М.Моргентал аказ 4273Тираж ВНИИПИ Государственного комитета по изобрете 113035, Москва, Ж, РауискаПодписноеяги и открытиям при ГКНТ СССРнаб., 4,5