Метантенк

(23) П риоритет Опубликовано 15. 05. 81. Бюллетень,% 18Дата опубликования описания 17.05.81 аа делзи взвврвпквй и атсрцтий(72) Авторы изобретения Г. С. Кучеренко, .А. И. Салюк и Г, А. Никитин И"ЛИ:) Т,. 4) МЕТАНТЕфНК ОТНОСИТСЯ К СООР ической аназ Обно аживания, ам. ние эфэзар и шл овыш ия з сы и отсу разделениЦель и фективнос увеличени живания и го ила. ствием ее о1 на воду, жи обретения - и использов счетного сбразбыточнона роания скоростеи онцентрир ва а фиг. 1 показан пр метантенка", на фиг. льныи раз - узел це вибраторералро нои ч ти метантенкарофильтром. кори эл сИзооретение ужениям для биохим р й обработки осадков и сточных вод, преимущественно, мясокомбинатов и может быть использовано в мясомолочной, пищевой, нефтяной, химической и других отраслях промьпвленности а также в коммунальном и сельском хозяйстве для очистки сточных вод.Известен метантенк, содержащий1 цилиндрический корпус с коническим днищем и колпаком, камеры сбраживания и уплотнения, трубопроводы для подачи сбраживаемой массы и отвода воды, осадка и газов Недостатком данного.метантенка являются низкие эффективность и ка честно его работы, обусловленные н кими скоростями анаэробного сбражи ния и концентрирования избыточного анаэробного ила, высокой влажность при удалении скребками образуемой ки из верхнего слоя сбраживаемой.м Указанная цель достигается тем, что метантенк снабжается установленным на трубопроводе отвода газов низкочастотным вибратором и расположенным под ним электрофильтром из .двух электродов с сетчатой диэлектрической перегородкой между ними, при этом нижний электрод выполнен сплошным, конической формы и снабжен коаксиально размещенными дополнительными трубопроводами для отвода жироподобных ве-ществ, шлама и воды..городкой 16. Верхняя часть трубопро,вода 11 для отвода газа соединена скамерой 23 низкого давления, образованной корпусом 1 метантенка и егонаружным герметическим корпусом 24и соединенной через вакуумный насос 25с газгольдером 26 для сбора газов.В верхней части герметичного корпуса 24 установлены трубопроводы 27для отвода плавающих жироподобныхвеществ, в средней его части - трубопровод 28 для отвода очищенной воды,а в нижней - трубопровод 29 для отвода осадка.Работает метантенк следующим образом,Предварительно подогретая до 3835 С сточная жидкость трубопроводом 3подается в центральную часть камеры 5сбраживания цилиндрического корпуса 1метантенка, где перемешивается выделяющимся газом с активным илом, содержащим анаэробные бактерии. Линейнаяскорость перемешивания сбращваемоймассы не менее 0,075 м/с.Над действием давления газов всплцвающая флотируемая жиромасса концентрируется в канале .22 и через кольцевойканал 21 стекает в камеру 9 разделения. Всплывшие здесь жироподобные вещества как сифоном засасываются черезфильтрующую сетку 20 и через трубопровоЧ, 11 по наружным стенкам корпусаметантенка стекают в камеру 23 низкого давления, где, отстаиваясь, раздевляются на очищенный жир, воду иЛишлам и отводятся соответствечно черезтрубопроводы 27, 23 и 29. Газы отводятся из камеры 23 в газгольдер 26.В камере 19 жиромасса нагревается током, вязкость ее резко уменьшаетсяи жир, всплывая, свободно проходит через ячейки сетки 20, а вода, асаждаясь, - через ячейки перегородки 6 незагрязняя и не засоряя их. Отделяемыйгравитационной силой, сеткой 20 и перегородкой 6 шлам отводится трубопроводом 18,Электрод 13 в зоне минимальной напряженности электрического поля снабжен дополнительными трубопроводами.7 и 18 соответственно для отвода газов и жироподобных веществ, воды и шлама. При этом нижний электрод 13 выполнен сплошным конусообразным и образует расширяющуюся к центру каме ру 19 разделения с неоднородным электрическим полем. В центральной части верхнего электрода 15 на трубопроводе 11 для отвода газов и жироподобных веществ установлена фильтрующая сетка 20. Сетчатая диэлектрическая перегородка 16 в верхней периферийной части соединена с нижним электродом 3, а с верхним электродом 15 образует кольцевой канал 21 для приема всплы 50 вающих веществ. Нижний электрод 3 установлен в центре верхнего конусообразного колпака 10 метантенка, образуя с ним сужающийся к верху канал 22 для концентрирования и подачи всплывающих веществ в камеру 19 их разделения.Вибратор 12 снабжен механической связью с электродами 13 и 15 и переПод действием электрических пондеро моторных сил, возникающих в неоднородном электрическом поле камеры 19 раз" деления, процесс отделения жира и воды от шлама резко интенсифицируется.Ультразвуковые колебания, сообщаемые магнитострикционным вибратором 12 сетке 20,перегородке 16 и трубопроводам 11, 17 и 8 снюкают вязкость 3 82958Метантенк содержит цилиндрический корпус 1 с коническим днищем 2. В цент. ральной части метантенка расположен трубопровод 3 для подачи сырого осадка или сточных вод. В нижнем коническом днище 2 расположен трубопровод 41для выгрузки сброженного осадка из камеры 5 сбраживания в расположенную под ней камеру 6 для уплотнения сброженной массы, в верхней части кото рой расположен трубопровод 7 для отвода очищенной воды, а в нижней ее части с коническим днищем 8 - трубопровод 9 для выгрузки уплотненного осадка. 15В верхнем конусообразном колпаке 10 метантенка над камерой 5 сбра. живания, расположен трубопровод 11 Ь ля отвода газа; снабженный снаружи установленным низкочастотным ультра звуковым магнитострикционным вибратором 12 и в нижней части сетчатым электрофильтром, нижний электрод 13 которого соединен с фазовым проводом источника 14 переменного тока, а верх ний его электрод 15 и металлическое днище соединены с заземленным нулевым проводом источника 14 переменного тока, Между электродами,13 и 15 установлена разделяющая их диэлектрическая 30 сетчатая перегородка 16.8295 формула изобретения и трение отделяеилх Фракций, способствуют их измельчению и прохождению через ячейки сеток, освобождая их отзалипаний. Соответствующим образомвыбранная частота колебаний способствует разрушению ценной структуры иосвобождению сбраживаемой массы отгазов, т,е. дегазации этой массы,Осаждающаяся часть сброженной массыконцентрируется в коническом днище 2 1 Окамеры 5 сбраживания и через трубопровод 4 выгружается в камеру 6 уплотнения, откуда уплотненный в коническом днище 8 шлам отводится через трубопровод 9, а очищенная вода отводится через трубопровод 7.В случае засорения ячеек сетки 20 и перегородки 16 давление выделяемыхгазов внутри верхней части корпуса 1метантенка повышается, уровень сбра оживаемой массы снижается, сетка 20и перегородка 16 автоматически прочищаются (продуваются) газами, после чего давление в метантенке снова падает, что вызывает подъем уровня сбра.25 живаемой массы, погружение в нее сетки 20, перегородки 16 и восстановле- ние нормальной работы метантенка. При необходимости предусмотрена дегазация и продувка с помощью вакуумного ЗО насоса 25.На электроды 13 и 15 и металличес;кое днище 2 подают переменное напряжение 5,0-220 В частотой 50-22000 Гц.Напряженность неоднородного электрического поля в камере 19 разделения 5-100 В/см, плотность тока 0,1-1,0 А/ /см , а напряженность однородного поля и плотность тока в камере 5 сбраживания в среднем соответственно со ставляет 1 мВ/см и 1 мкА/см , что до 2 стигается превьппением расстояния от днища 2 до электрода 13 над расстоя-. нием между электродами 13 и 15 в 1000-10000 раз. 45На низкочастотный ультразвуковой ,вибратор 12 подают напряжение 100- 300 В частотой 18-22 кГц.Нагрев током до 40-80 С прошедшейочерез камеру 19 жиромассы и воздейст- ЗО вие на нее сильными ультразвуковыми . колебаниями обеспечивает ее обеззараживание и дегельминтизацию, а ослабленные токи и ультразвуковые колебания в зоне 5 сбраживания значи- ыЪ 89ътельно в 2-3 раза интенсифицируютпроцесс сбраживания.Новое свойство метантенка как целого проявляется в том, что с помощьюодного и того же электрода 3 повышается скорость анаэробного сбраживанияи концентрирования избыточного анаэробного или слабым однородньм электрическим полем в камере 5 сбраживания и одновременно повышается степеньи скорость концентрирования жиромассыфв канале 22 и разделения ее на жир,воду и шлам с обеззараживанием вкамере 19 сильным неоднородным электрическим полем. Конусообразный электрод 13 совмещает в себе функции концентратора и отделителя жира, стимулятора анаэробного сбраживания сточных вод и обеззараживающего устройст ва,Подключение днища 2 и верхнегоэлектрода 15 к заземленному нулевомупроводу делает конструкцию метантенкаэлектробезопасной. Иетантенк, содержащий цилиндрический корпус с коническим днищем и колпаком, камеры сбраживания и уплотнения, трубопроводы для подачи сбраживаемой массы и отвода воды, осадкаи газов, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьппения эффективностииспользования эа счет увеличения скоростей анаэробного сбраживания и концентрирования избыточного ила, онснабжен установленным на трубопрово. -де отвода газов низкочастотным вибратором и расположенным под ним электрофильтром из двух электродов с сетчатой диэлектрической перегородкоймежду ними, при этом нижний электродвыполнен сплошным, конической формыи снабжен коаксиально размещеннымидополнительными трубопроводами дляотвода жироподобных веществ, шламаи воды.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Лобовский Г, Новыи метод очистки сточных вод мясокомбинатов. "Иясная индустрия СССР", У 1, 958,с. 57-60.829589 Составитель Л. СухановаР актор М. Петрова Техред Т.Маточкд Корректор Н. Стец аказ Тираж рственн зобрете Ж, Р Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 694/76 НИИПИ Госуда по делам и 35, Москва, 3007 Подписноего комитета СССРний и открытийушская наб., д. 4/5