Биоустановка для обеззараживания навоза и получения удобрений

(51) 02 11/04 (2006.01) КОМИТЕТ ПО ПРАВАМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ МИНИСТЕРСТВА ЮСТИЦИИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ИННОВАЦИОННОМУ ПАТЕНТУ оборудован шнеками посредством которых осевшая твердая и уплотненная часть удобрений (биошлама) передвигается по корытообразному дну и отводится из биореактора. Биоустановка состоит из биореактора с разделительный перегородкой камер загрузки и выгрузки с водяной рубашкой теплообменника,размещенного в корпусе биореактора плавающего колокола, установленного в рубашке водяного затвора между стенкой реактора и обечайкой шнеков загрузки и выгрузки корытообразного днища опоры теплоизоляции и перемешивающего устройства, состоящего из двух рамных мешалок для перемешивания субстрата и предотвращения образования корки и е разбивания теплоизоляции из воздушной рубашки. Установка также содержит топливный котел,оборудованный двухсекционной топкой на биогазе и твердом топливе, а также бак для нагрева воды для хозяйственных нужд. Топка на газе имеет автоматическую горелку с терморегулятором. Водопроводные трубы соединяют топливный котел с теплообменниками. Газоотводящая трубка соединена с газопроводам. Газопровод оборудован огнепреградительным затвором, газовым краном и газовым счетчиком. Установка снабжена расширительным баком, транспортной тележкой,подъемной опрокидывающейся емкостью (ковшомдозатором), смотровой площадкой, термометрами,расходометром воды, предохранительным клапаном и молниеотводом.(72) Сейтбеков Лесбек Сейтбекович Матвеев Валентин Александрович Токмолдаев Аманжол Бектурсынович(73) Товарищество с ограниченной ответственностью Казахский научно-исследовательский институт механизации и электрификации сельского хозяйства(56) Предварительный патент РК 15819, кл. С 02 11/04, 2005(54) БИОУСТАНОВКА ДЛЯ ОБЕЗЗАРАЖИВАНИЯ НАВОЗА И ПОЛУЧЕНИЯ УДОБРЕНИЙ(57) Изобретение относится к средствам обеззараживания, переработки и утилизации отходов животного и растительного происхождения с одновременным получением экологически чистого органического удобрения и газообразного топлива метана (биогаза). Изобретение может быть использовано в коммунальном и сельском хозяйствах. Технический результат достигается за счт внесения ряда конструктивных изменений. Новым в установке является то, что загрузочная и разгрузочная камеры содержат водяную рубашку(теплообменник) для разделения температурных режимов между биореактором (5560 С) и камерами загрузки и выгрузки (80 С) размещена теплоизоляция из воздушной рубашки биореактор 21206 Изобретение относится к средствам обеззараживания, переработки и утилизации отходов животного и растительного происхождения с одновременным получением экологически чистого органического удобрения и газообразного топлива метана (биогаза). Изобретение может быть использовано в коммунальном и сельском хозяйствах. Наиболее близким к предлагаемому изобретению является биоустановка для фермерских хозяйств(предпатент 15819, , кл. 02 11/04, 2005). Биоустановка включает биореактор разделительную перегородку, делящую биореактор на две части водяной затвор, образованный между стенкой биореактора и обечайкой, в который помещен газовый колокол теплообменник,оборудованный внутри биореактора камеры загрузки и выгрузки,сообщающиеся с биореактором перемешивающее устройство,состоящее из двух рамных мешалок для предотвращения образования корки и разбивания е на поверхности газоотводящую трубу, выведенную из биореактора и соединенную с газопроводом теплоизоляцию. Недостатком этой биогазовой установки является равномерное осаждение биошлама (все органические вещества и микроорганизмы оседают на дно) и образование плотного слоя во время эксплуатации. Осадок биошлама забивает отверстия как загрузочной, так и разгрузочной камеры и, как следствие, создат трудности при эксплуатации биогазовой установки и не обеспечивает наджность е работы. Другая трудность связана с получением удобрения не полностью обеззараженным из-за низкой температуры термофильного процесса. Перечисленные недостатки ограничивают практическое использование автономной биогазовой установки данной конструкции и интерес потребителей к ней. Задачей предлагаемого изобретения является повышение степени обеззараживания, надежности и удобства эксплуатации. Технический результат по обеспечению высокой степени обеззараживания заключается в трех ступенчатом режиме термообработки. Сначала термическая обработка навоза проводится в загрузочной камере при 80 С, затем в биореакторе в анаэробных условиях при 5560 С и на выходе (в разгрузочной камере) удобрение пастеризуется снова при 80 С. Технический результат по обеззараживанию навоза (удобрения) достигается за счт внесения ряда конструктивных изменений. Новым в установке является то, что загрузочная и разгрузочная камеры содержат водяную рубашку(теплообменник) для разделения температурных режимов между биореактором (5560 С) и камерами загрузки и выгрузки (80 С) размещена теплоизоляция из воздушной рубашки. Поскольку повышение температуры выше 60 С в биореакторе приводит к гибели термофильных микробов и остановке процесса метаногенеза. А снижение температуры ниже 80 С в камерах загрузки и 2 выгрузки не приводит к уничтожению патогенных(болезнетворных) микробов. Технический результат по степени надежности достигается за счет создания корытообразного днища и горизонтально установленных шнеков,посредством которых осевшая твердая и уплотненная часть удобрений(биошлам) передвигается по корытообразному дну и отводится из биореактора. Технический результат по удобству эксплуатации достигается за счет установления смотровой площадки и подъемной опрокидывающейся емкости (ковша - дозатора). На фиг. 1 изображена схема биоустановки, вид сбоку на фиг. 2 - разрез А - А на фиг. 1 на фиг. 3 разрез Б - Б на фиг 1. Биоустановка состоит из биореактора 1 с разделительный перегородкой 2 камер загрузки 3 и выгрузки 5 с водяной рубашкой 4 (для предварительной термической обработки и пастеризации навоза) разделительной перегородки 6 теплообменника 7, размещенного в корпусе биореактора плавающего колокола 9,установленного в рубашке водяного затвора между стенкой реактора 1 и обечайкой 8 шнеков загрузки 10 и выгрузки 11 корытообразного днища 12 и 13(для оседания органических веществ и микроорганизмов на дно) опоры 14 теплоизоляции 15 патрубка 16 для слива удобрения и перемешивающего устройства, состоящего из двух рамных мешалок для перемешивания субстрата и предотвращения образования корки и е разбивания теплоизоляции из воздушной рубашки 17. Установка также содержит топливный котел,оборудованный двухсекционной топкой на биогазе и твердом топливе, а также бак для нагрева воды для хозяйственных нужд. Топка на газе имеет автоматическую горелку с терморегулятором. Водопроводные трубы соединяют топливный котел с теплообменниками 4 и 7. Газоотводящая трубка соединена с газопроводам. Установка оборудована огнепреградительным затвором, газовым краном и газовым счетчиком. Установка снабжена расширительным баком, транспортной тележкой,подъемной опрокидывающейся емкостью (ковшомдозатором), смотровой площадкой, термометрами,расходометром воды, предохранительным клапаном и молниеотводом. Биоустановка работает следующим образом. Подготовленный субстрат из загрузочной камеры 3 с помощью шнекового питателя 10 поступает в биореактор 1 и по корытообразному дну 12 передвигается вдоль стенок биореактора. А с помощью шнека 11 биошлам передвигается по корытообразному дну 13 в разгрузочную камеру 5. Наличие шнеков 10 и 11 обеспечивает перемещение биошлама внутри биореактора и подачу его в разгрузочную камеру, ликвидирует забивку отверстий как в загрузочной, так и разгрузочной камере, обеспечивает автоматический слив удобрения (биошлама) через патрубок 16, что приводит к надежной эксплуатации биоустановки. 21206 В конкретном исполнении биоустановка имеет подъемную опрокидывающуюся емкость (ковшдозатор) и смотровую площадку. В конкретном исполнении в биоустановке приводы шнеков и мешалок могут иметь как ручное,так и электрическое исполнение. В конкретном исполнении биореактор может быть выполнен из стеклопластика армированного металлом. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Биоустановка для обеззараживания навоза и получения удобрений для фермерских хозяйств,включающая биореактор разделительную перегородку делящую биореактор на две части теплообменник водяной затвор, образованный между стенкой биореактора и обечайкой, в котором размещен газовый колокол камеры загрузки и выгрузки,сообщающиеся с биореактором перемешивающее устройство, состоящее из двух рамных мешалок для предотвращения образования корки и разбивания е на поверхности субстрата газоотводящую трубу, выведенную из биореактора и соединенную с газопроводом теплоизоляцию,отличающаяся тем, что загрузочная и разгрузочная камеры содержат водяную рубашку(теплообменник) для разделения температурных режимов между биореактором (5560 С) и камерами загрузки и выгрузки (80 С) размещена теплоизоляция из воздушной рубашки биореактор оборудован шнеками, посредством которых осевшая твердая и уплотненная часть удобрений (биошлам) передвигается по корытообразному дну и отводится из биореактора. 2. Биоустановка по п. 1, отличающаяся тем, что камера загрузки снабжена подъемной опрокидывающейся емкостью (ковшом-дозатором) и смотровой площадкой. 3. Биоустановка по п. 1, отличающаяся тем, что приводы шнеков и мешалок могут иметь как ручное,так и электрическое исполнение. 4. Биоустановка по п. 1. отличающаяся тем, что биореактор выполнен из стеклопластика армированного металлом.