Пристрій для анаеробного зброджування органічної маси

Изобретение относится к анаэробной обработке сточных вод, в частности к системам переработки в анаэробных установках с постоянным перемешиванием и может быть использовано при переработке стоков коммунальных служб и стоков животноводческих ферм, содержащих органические вещества. Известно устройство для анаэробной переработки органических отходов, содержащее метантенк с газоотводом, резервуары свежих отходов и сброженной биомассы, нагнетающий и циркуляционный насосы, газовый водонагреватель с котлом, теплообменник и систему трубопроводов с кранами [1]. Недостатком известной установки является сложность конструкции, так как оно снабжено специальными узлами загрузки и выгрузки субстрата, кроме того, подогрев загружаемой биомассы осуществляют о т внешнего источника, что приводит к высокой его энергоемкости. Известно устройство для анаэробного сбраживания органической массы, содержащее метантенк с горловиной и газовым колпаком, трубопроводы для загрузки и выгрузки продукта, дополнительную емкость, установленную снаружи метантенка и соединенную с нагнетательным насосом [2]. Недостатком такой установки является то, что трубопровод для загрузки соединен с нижней боковой частью метантенка, что не обеспечивает при загрузке достаточного перемешивания. Теплообменники расположенные вне объема метантенка не создают равномерного нагрева биомассы. Данное устройство наиболее близко по своей сути к предлагаемому. Поставленная задача повышение эффективности процесса анаэробной обработки, выхода биогаза и сокращение времени технологической выдержки. Поставленная задача выполняется за счет снабжения установки соосным соединением нагнетательного патрубка насоса с камерой сбраживания, распределительной решеткой и нагревателем зигзагообразной формы. На чертеже (фиг.) изображена предлагаемая установка. Установка содержит емкость сырой биомассы 1, нагнетающе-циркуляционный насос 2, метантенк прямоугольного сечения колонного типа, представляющий собой камеру сбраживания 3. В нижней части камеры установлена распределительная решетка 4, в верхней боковой части установлено переливное устройство 5, которое посредством циркуляционного патрубка 6 присоединено к входному патрубку насоса 7. В нижней части метантенка так же установлен сливной патрубок 8 с задвижкой 9. Емкость сырой биомассы 1 присоединена к входному патрубку насоса 7 посредством подпиточного патрубка 10 и задвижки 11. Присоединение насоса 2 к камере сбраживания 3 осуществлено соосно нагнетающим патрубком 12 и задвижкой 13. Во внутреннем объеме камеры сбраживания установлен нагреватель зигзагообразной формы 14. Поверх камеры сбраживания 3 установлен газовый колпак 15 с патрубком выхода биогаза 16 и задвижкой 17. Установка для анаэробного сбраживания органической массы работает следующим образом. Из емкости сырой биомассы 1, при открытой задвижке 11 по подпиточному патрубку 10 и входному патрубку насоса 7 сырая биомасса направляется нагнетающе-циркуляционным насосом 2, соединенным соосно нагнетательным патрубком 12, при открытой задвижке 13 в камеру сбраживания 3. Соосное соединение позволяет равномерно подавать биомассу на распределительную решетку 4. Проходя распределительную решетку 4 происходит распределение скоростей потока сырой биомассы по всему сечению камеры сбраживания 3, при этом образуется взвешенный слой, способствующий интенсивному равномерному перемешиванию. Взвешенный слой поднимается до уровня, где установлено переливное устройство 5. Через переливное устройство 5 частично сбродившая биомасса по циркуляционному патрубку 6 засасывается во входной патрубок насоса 7 и вновь направляется насосом 2 по нагнетательному патрубку 12 через открытую задвижку 13 в камеру сбраживания 3. При заполнении биомассой системы: насос 2 - Метантенк 3 - переливное устройство 5, задвижка 11 закрывается. После nкратной обработки биомассы из емкости сырой биомассы 1 при открытой задвижке 11 в камеру сбраживания 3 насосом 2 поступает свежая порция биомассы, а избыток биомассы, равный величине загрузочной дозы, удаляется через сливной патрубок 8 при открытой задвижке 9 для дальнейшего использования. Для подогрева биомассы поступающей в камеру сбраживания 3 внутри, параллельно ее поперечному сечению, установлен нагреватель зигзагообразной формы 14, позволяющий, благодаря своей форме и расположению, нагревать поступающую биомассу более эффективно по всему поперечному сечению камеры сбраживания 3. Образующийся при переработке органической массы биогаз собирается под колпаком 15 и удаляется через патрубок выхода биогаза 16 при открытой задвижке 17.