SU1446148A1 - Apparatus for producing methane from manure or vegetable materials - Google Patents
Apparatus for producing methane from manure or vegetable materials Download PDFInfo
- Publication number
- SU1446148A1 SU1446148A1 SU864049449A SU4049449A SU1446148A1 SU 1446148 A1 SU1446148 A1 SU 1446148A1 SU 864049449 A SU864049449 A SU 864049449A SU 4049449 A SU4049449 A SU 4049449A SU 1446148 A1 SU1446148 A1 SU 1446148A1
- Authority
- SU
- USSR - Soviet Union
- Prior art keywords
- tank
- methane
- substrate
- manure
- zones
- Prior art date
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
Landscapes
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
Изобретение относитс к ферментативной переработке отходов сельского хоз йства, к аппаратам дли получени метана из навоза или растительных материалов. Цель изобретени - ускорение процесса и тем самым увеличение производительности. Аппарат содержит емкость 1 с патрубком 2 дл подвода субстрата, патрубками 3 и 4 дл вывода газа и пере- работанного субстрата, расположенные в емкости 1 анод 5 и катод 6, выполненные в виде сеток с образованием по высоте емкости 1 двух зон 7 и 8 дл кислотного и метанового броже- ни соответственно, осевые насосы 9 дл перемешивани среды по зонам, устройство дл подачи субстрата в емкость 1, включающее загрузочную воронку 11, шнек 12 и привод 13. Устройство 10 сообщено с патрубком 2 посредством трубопровода 14 и камеры 15, а анод 5 и катод 6 подключены к блоку питани через выпр митель 17. Предложенный аппарат позвол ет совмещать в одной емкости две стадии брожени , кислотного и метанового , при непрерывности процесса получени метана. 5 ил. а сп («;The invention relates to the enzymatic processing of agricultural waste, to apparatus for the production of methane from manure or plant materials. The purpose of the invention is to accelerate the process and thereby increase productivity. The apparatus contains a tank 1 with a pipe 2 for supplying the substrate, pipes 3 and 4 for the withdrawal of gas and the processed substrate located in the tank 1 anode 5 and the cathode 6, made in the form of grids with the formation of two zones 7 and 8 for the height of tank 1 acid and methane broods, respectively, axial pumps 9 for mixing the medium in zones, a device for feeding the substrate into the container 1, including a feed hopper 11, auger 12 and an actuator 13. The device 10 communicates with the nozzle 2 via a pipeline 14 and a chamber 15, and anode 5 and cathode 6 connect to the power supply unit via rectifier 17. The proposed apparatus allows combining two stages of fermentation, acidic and methane, in one container, while the methane production process is continuous. 5 il. and cn (";
Description
Изобретение относитс к устройствам дл ферментативной переработки отходов сельского хоз йства, к аппаратам дл получени метана из навоза или растительных материалов.The invention relates to devices for the enzymatic processing of agricultural waste, to apparatus for producing methane from manure or plant materials.
Цель изобретени - ускорение процесса и тем самым увеличение производительности .The purpose of the invention is to accelerate the process and thereby increase productivity.
На фиг. изображен аппарат дл получени метана, продольный разрез; на фиг, 2 - разрез на фиг, 1,- на фиг, 3 - то же, вариант выполнени J на фиг. 4 - узел I на фиг. 2; на фиг. 5 - узел II на фиг.ЗFIG. shows an apparatus for producing methane, longitudinal section; FIG. 2 is a sectional view of FIG. 1; FIG. 3 is the same; embodiment J of FIG. 4 — node I in FIG. 2; in fig. 5 - node II in FIG.
Аппарат дл получени метана из навоза или растительных материалов содержит емкость Г с патрубком 2 дл подвода субстрата, размещенным в нижней части емкости 1, и натруб- ками 3 и 4 дл вывода газа и переработанного субстрата соответственно . Емкость 1 снабжена анодом 5 и установленным над ним катодом 6, выполненными в виде сеток, расположенных п(5 поп-еречному сечению емкости 1, с образованием по ее высоте двух зон . 7 и 8, нижн 7 из которых служит дл кислотного брожени субстрата, а верхн 8 - дл метанового броже- ни . При этом в емкости 1 у ее стенок по высоте размещены осевые насос 9 дл перемешивани субстрата по зо- нам 7 и 8, установленные таким образом , что их продольные оси располо- жены тангенциально к стенке емкости 1 .The apparatus for producing methane from manure or plant materials contains a container G with a nozzle 2 for supplying a substrate located in the lower part of the tank 1, and an inlet pipe 3 and 4 for withdrawing gas and recycled substrate, respectively. The tank 1 is equipped with an anode 5 and a cathode 6 installed above it, made in the form of grids located n (5 cross-section of tank 1, forming two zones along its height. 7 and 8, the bottom 7 of which serve for acidic fermentation of the substrate, and the top 8 is for a methane brood. At that, axial pump 9 is placed along its walls along its walls for mixing the substrate along zones 7 and 8, mounted so that their longitudinal axes are located tangentially to the tank wall one .
Кроме того, аппарат снабжен устройством 10 дл подачи субстрата к патрубку 2, включающим загрузочную воронку 11,,шнек 12 и привод 13. Устройство 10 сообщено с патрубком 2 посредством трубопровода 14 и камеры 15, установленной на патрубке 4 и служащей теплообменной рубашкойIn addition, the apparatus is equipped with a device 10 for feeding the substrate to the nozzle 2, including a feed funnel 11, auger 12 and a drive 13. The device 10 communicates with the nozzle 2 through a pipe 14 and a chamber 15 installed on the nozzle 4 and serves as a heat exchange jacket
Анод 5 и катод 6 подключены к блоку 16 питани через выпр митель 17. Емкость 1 имеет также патрубок 8 дл подвода в емкость в зону 7 культуры кислотообразующих бактерий и патрубок 19 дл подвода в .зону 8 культуры метанобразующих бактерий.The anode 5 and cathode 6 are connected to power supply 16 via rectifier 17. Capacity 1 also has an inlet 8 for supplying acid-forming bacteria to zone 7 and an inlet 19 for supplying methanogenic bacteria to zone 8.
Осевые насосы 9 могут иметь различное выполнение, Например, рабочий орган насоса может быть выполнен в виде шнека 20, размещенного продольно оси электродвигател 21 внутри ротора 22.или в виде эле1стродвигате л 23 с укрепленными на его валу лопаст ми 24, размещенными в кольцевом кожухе 25.Axial pumps 9 can have various designs. For example, the pump working body can be made in the form of a screw 20 placed longitudinally by an electric motor 21 inside the rotor 22. or in the form of an electric motor 23 with blades 24 mounted on its shaft and placed in an annular casing 25 .
Двигатели осевых насосов 9 имеют дополнительные устройства дл увеличени потерь в роторе, размещенные в блоке 16 питани , и представл ют собой диоды, накладывающие на переменный ток в двигател х посто нную составл ющую, тормоз щую ротор дл использовани при этом образующейс тепловой энергии на нагрев среды.The axial pump motors 9 have additional devices for increasing rotor losses, located in power supply 16, and are diodes imposing a constant component on the alternating current that brakes the rotor to use the resulting thermal energy to heat the medium. .
Аппарат работает следую1цим образом .The device works in the following way.
Навоз или растительный материал подают в загрузочную воронку 11 устройства 10, в котором масса измельчаетс шнеком 12 и, проход через камеру 15, подаетс по трубопроводу 14 и патрубку 2 в емкость 1, в ее нижнюю часть. Проход через .камеру 15, субстрат частично нагреваетс переработанным субстратом, выход щим ч.врез патрубок 4, так как он размещен внутри камеры 15. Наполнение емкости 1 через патрубок 2 идет непрерывно . Субстрат (навоз или растительные отходы ), подверга сь ферментативному разложению, посто нно перемещаетс в емкости 1 снизу вверх под действием напора среды из патрубка 2 и выводитс через патрубок 4. Через патрубок 18 в зону 7 вводитс культура кислотных бактерий, которые распредел ютс по объему зоны 7 под действием осевых насосов 9, а через патрубок 19 в зону 8 вводитс культура метанообразующих бактерий и так . же распредел етс по объему зоны 8.Manure or plant material is fed into the feed funnel 11 of the device 10, in which the mass is ground by the screw 12 and, the passage through the chamber 15 is fed through the pipeline 14 and the nozzle 2 into the container 1, into its lower part. The passage through the chamber 15, the substrate is partially heated by the recycled substrate escaping through the nozzle 4, as it is located inside the chamber 15. The filling of the container 1 through the nozzle 2 proceeds continuously. The substrate (manure or plant waste), undergoing enzymatic decomposition, continuously moves in the tank 1 from bottom to top under the pressure of the medium from the pipe 2 and is discharged through the pipe 4. Through the pipe 18, a culture of acid bacteria is introduced into zone 7, which are distributed by volume zone 7 under the action of axial pumps 9, and through pipe 19 in zone 8, a culture of methane-forming bacteria is introduced and so. it is distributed over the volume of zone 8.
Осевые насосы 9 перемешивают среду в емкости 1 по окружности, в зонах 7 и 8. Так как двигатели осевых насосов имеют устройства дл увеличени потерь в роторе, что приводит к дополнительному выделению тепла, то при перемешивании субстрат также нагреваетс до необходимой температуры .The axial pumps 9 mix the medium in the tank 1 circumferentially, in zones 7 and 8. Since the motors of the axial pumps have devices for increasing the losses in the rotor, which leads to additional heat generation, the substrate is also heated to the required temperature with stirring.
Дл нормального роста кислотообразующих бактерий в зоне 7 необходимо поддерживать рН среды в пределах 4,5-5. Это достигаетс тем, что к аноду 5 и катоду 6 прикладываетс электрическое напр жение, которого устанавливаетс в зависимости от размеров аппарата. Возле анода 5 за счет электролиза среды образуетс кисла зона с рН 4,5-5, а возле катода 6 - щелочна с ,For normal growth of acid-forming bacteria in zone 7, it is necessary to maintain the pH in the range of 4.5-5. This is achieved by applying an electrical voltage to the anode 5 and the cathode 6, which is established depending on the size of the apparatus. Near the anode 5, acid electrolysis forms a pH of 4.5-5, and near the cathode 6 is alkaline,
.3.3
необходима дл жизнеде тельности метанобразующих бактерий.essential for the viability of methane-forming bacteria.
Так как субстрат в- емкости 1 посто нно перемещаетс снизу вверх и происходит послойное перемешивание среды в поперечной плоскости емкости 1 в зонах 7 и 8 под действием осевых насосов 9, то в емкости 1 образуютс две зоны, в одной 7 из которых происходит кислотное брожение субстрата а в другой 8 - образование и въщеле- ние метана, который выводитс через патрубок 3.Since the substrate in the tank 1 is constantly moving upwards and layer-by-layer mixing of the medium occurs in the transverse plane of the tank 1 in zones 7 and 8 under the action of axial pumps 9, two zones are formed in the tank 1, in one of which 7 acid fermentation takes place and in the other, 8, the formation and incorporation of methane, which is discharged through the nozzle 3.
Таким образом удаетс совместить в одном аппарате две стадии переработки субстрата (навоза или растительных материалов) при непрерывности процесса ферментации и сократить врем процесса образовани метана , что приводит к увеличению производительности .In this way, it is possible to combine the two stages of processing the substrate (manure or plant materials) in the same apparatus with the continuity of the fermentation process and reduce the time of the methane formation process, which leads to an increase in productivity.
В сравнении с известной предлагаема конструкци аппарата обеспечивает оптимальные услови разложени субстрата как на стадии кислотного брожени , так и на стадии метанового , а их разделение по ходу технологического процесса позвол ет болееIn comparison with the known, the proposed design of the apparatus provides optimal conditions for the decomposition of the substrate, both at the stage of acid fermentation and at the stage of methane, and their separation along the process allows more
4848
полно осуществл ть проведение каждой из стадий, что также способствует увеличению производительности.to fully carry out each of the stages, which also contributes to an increase in productivity.
5 ф5 f
ормула изобретени formula of invention
Ллпарат дл получени метана из навоза или растительных материалов,A plant to produce methane from manure or plant materials,
содержащий емкость с патрубком дл подвода субстрата, размещенным в части емкости, и патрубками дл вывода газа и переработанного субстрата, отличающийс comprising a container with a nozzle for supplying a substrate disposed in a part of the container and nozzles for withdrawing gas and a recycled substrate, characterized by
тем, что, с целью ускорени процесса и таким образом увеличени производительности , емкость снабжена анодом и установленным над ним катодом, выполненными в виде сеток, расположенных по поперечному сечению емкости с образованием по ее высоте двух зон, нижн из которых служит дл кислотного брожени субстрата, а верхн дл метанового, при этом в емкостиso that, in order to speed up the process and thus increase productivity, the tank is equipped with an anode and a cathode installed above it, made in the form of grids located across the cross section of the tank with the formation of two zones along its height, the lower of which serves for acidic fermentation of the substrate, and the top for methane, while in the tank
У ее стенок,по высоте размещены осевые насосы дл перемещивани субстрата по зонам, установленные таким образом , что их продольные оси расположены тангенциально к стенке.Axial pumps are placed at its walls along the height to move the substrate through the zones, installed in such a way that their longitudinal axes are tangential to the wall.
Фиг. гFIG. g
Фиг,FIG
-fc-fc
//-гч// - HF
25 25
Фм.5Fm.5
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864049449A SU1446148A1 (en) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | Apparatus for producing methane from manure or vegetable materials |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SU864049449A SU1446148A1 (en) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | Apparatus for producing methane from manure or vegetable materials |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
SU1446148A1 true SU1446148A1 (en) | 1988-12-23 |
Family
ID=21230986
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
SU864049449A SU1446148A1 (en) | 1986-04-03 | 1986-04-03 | Apparatus for producing methane from manure or vegetable materials |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
SU (1) | SU1446148A1 (en) |
-
1986
- 1986-04-03 SU SU864049449A patent/SU1446148A1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
За вка FR № 2.515.205, кл. С 12 М 1/02, 1983. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
FI85983B (en) | PROCESSING OVER APPARATUS FOR USING MICROBIOLOGICAL ELLERY ENZYMATISK PROCESS. | |
CN201581074U (en) | Integrated two-phase anaerobic fermentation device for straws | |
CA1229742A (en) | Apparatus for bioconversion of vegetal raw material | |
CN101768538B (en) | Horizontal multi-helix biomass continuous hydrolysis and saccharification device and method | |
CN101724551B (en) | Full mixed anaerobic reaction circulating device and circulating method for methane reaction raw materials | |
CN219239635U (en) | Device for producing hydrogen by straw fermentation | |
CN208649156U (en) | A kind of Straw manures installation for fermenting | |
CN103436434B (en) | Crop straw pre-treatment reaction tank | |
SU1446148A1 (en) | Apparatus for producing methane from manure or vegetable materials | |
EP0051151B1 (en) | Fermentation process and apparatus | |
CN110563498B (en) | Plug-flow type solar organic fertilizer fermentation device | |
CN206927882U (en) | A kind of efficient biomass installation for fermenting for being uniformly distributed material | |
CN110643491B (en) | Anti-feeding impact load plug-flow type anaerobic digestion reactor | |
CN109318273A (en) | A kind of vertical pelletizer of biogas residue biological chemical fertilizer | |
PL227404B1 (en) | Method and system for the transport and mixing of biomass in hydrolyzer and in the fermenter | |
CN220079085U (en) | Biological enzyme fermenting installation | |
CN220887496U (en) | Intermittent reaction kettle for preparing lactic acid from sugar-rich microalgae | |
CN220812255U (en) | Composting device | |
CN117186942B (en) | Suspension bed hydrogenation reaction system for preparing second-generation biodiesel | |
CN221876851U (en) | Combined anaerobic fermentation system of full mixing plug flow | |
RU2065408C1 (en) | Manure gas installation | |
CN221492488U (en) | Equipment for improving pure oleic acid by dry separation | |
CN221588556U (en) | Aerobic slag-free ground methane device | |
RU195674U1 (en) | Continuous feed biogas reactor | |
KR101435950B1 (en) | Sludge decrease system using bio-oxdation tank |