Спосіб обробки органічного матеріалу та пристрій для його здійснення

1. Спосіб обробки органічного матеріалу, який відрізняється тим, що включає наступні стадії: і) одержання органічного матеріалу, який містить тверді та/або рідкі частини, іі) подачу органічного матеріалу на наступні стадії переробки: a) обробку вапном під тиском при температурі від 100°С до 220°С, що викликає гідроліз органічного матеріалу, де вапно являє собою Са(ОН)2 та/або СаО, і b) виділення аміаку з органічного матеріалу, обробленого вапном під тиском, причому вапно, яке додають для виділення аміаку і санітарної обробки органічного матеріалу, приводить до осадження розчиненого ортофосфату, і ііі) одержання переробленого органічного матеріалу, який має зменшену кількість життєздатних мікроорганізмів та/або пріонів, та стадію подачі переробленого органічного матеріалу до біогазового ферментера, ферментування 2 (19) 1 3 75605 4 12. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що 30. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що величина рН становить понад 11. органічний матеріал додатково містить солому, 13. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що волокна або тирсу. 31. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що температура становить понад 50°С. 14. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що органічний матеріал має вміст волокон понад 10% температура становить понад 60°С. (w/v). 15. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що 32. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що час виконання стадії виділення аміаку становить органічний матеріал має вміст складних вуглевовід 2 до 15 днів. дів, які включають целюлозу та/або геміцелюлозу, 16. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що та/або лігнін, понад 10% (w/v). 33. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що час виконання стадії виділення аміаку становить від 4 до 10 днів. СаО додають у кількості від 2 до 80 г/кг сухої речо17. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що вини. 34. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що час виконання стадії виділення аміаку становить від 6 до 8 днів. СаО додають у кількості від 5 до 60 г/кг сухої речо18. Спосіб за п. 6, який відрізняється тим, що вини. 35. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що рівень рН становить 8-12, температура - 70°С80°С, пропорція рідини до газу становить менше органічний матеріал подрібнюють перед його обніж 1:400, і час виконання стадії виділення аміаку робкою вапном під тиском. 36. Спосіб за п. 35, який відрізняється тим, що становить близько 7 днів. 19. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що органічний матеріал подрібнюють шнековим конорганічний матеріал містить максимум 50% (w/v веєром, обладнаним подрібнювальним пристроєм, вага/об'єм) твердих частин. який подає органічний матеріал до пристрою об20. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що робки вапном під тиском, де органічний матеріал органічний матеріал містить максимум 30% (w/v) нагрівають впусканням пари або парою у кришці твердих частин. навколо агрегату обробки вапном під тиском, або 21. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що комбінацією обох способів. 37. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що органічний матеріал містить максимум 10% (w/v) твердих частин. включає додаткову стадію подачі органічного ма22. Спосіб за п. 10, який відрізняється тим, що теріалу, обробленого агрегатом обробки вапном виділений аміак абсорбують у колоні перед надхопід тиском, до ферментера для мезофільної дженням до зберігального резервуара. та/або термофільної ферментації перед виділен23. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що ням з органічного матеріалу аміаку. 38. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що колона містить воду або розчин кислоти. 24. Спосіб за п. 23, який відрізняється тим, що ферментування виконують штамами бактерій. 39. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що розчином кислоти є розчин сірчаної кислоти. 25. Спосіб за п. 22, який відрізняється тим, що ферментування є анаеробним ферментуванням. 40. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що аміак, виділений шляхом обробки вапном під тиском, також абсорбують у вищезгаданій колоні пеорганічний матеріал тваринного походження має ред надходженням до зберігального резервуара. вміст азоту (N) понад 10% (w/v). 26. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізня41. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що ється тим, що стадію обробки органічного матеріферментування виконують при температурі від 15 алу вапном під тиском виконують при температурі °С до бажано менше ніж 65 °С. 42. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що від 120°С до 220°С, під тиском від 2 до 20 бар, з додаванням кількості вапна, достатньої для отриферментування виконують при температурі від 25 мання величини рН від 9 до 12, і час виконання °С до бажано менше ніж 55 °С. 43. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що стадії обробки органічного матеріалу вапном під тиском становить від мінімум 1 хвилини до бажано ферментування виконують при температурі від менше ніж 60 хвилин. 35°С до бажано менше ніж 45°С. 27. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що 44. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що температура становить від 180°С до 200°С, тиск ферментування виконують протягом періоду часу становить від 10 бар до менше ніж 16 бар, рівень від 5 до менше ніж 15 днів. 45. Спосіб за п. 37, який відрізняється тим, що рН становить від 10 до 12, і час виконання стадії обробки органічного матеріалу вапном під тиском ферментування виконують протягом періоду часу становить від 5 до 10 хвилин. від 7 до менше ніж 10 днів. 28. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що 46. Спосіб за п. 8, який відрізняється тим, що органічний матеріал додатково містить підстилку органічний матеріал для силосування містить одабо гній від великої рогатої худоби, свиней або норічні сільськогосподарські культури, такі як буптиці. ряки, кукурудзу, конюшину, і, за необхідності, 29. Спосіб за п. 26, який відрізняється тим, що включає ботвиння рослин. 47. Спосіб за будь-яким з пп. 1 - 10, який відрізняорганічний матеріал додатково містить протеїни з ється тим, що одержання біогазу виконують в одвмістом пріонів енцефалітної губчатки великої рогатої худоби або інші пріони, причому вищезганому чи більше ферментерах за допомогою мікродані пріони знищуються на стадії обробки органічорганізмів, і воно включає анаеробну ферментацію ного матеріалу вапном під тиском. органічного матеріалу. 5 75605 6 48. Спосіб за п. 47, який відрізняється тим, що 64. Спосіб за п. 62, який відрізняється тим, що мікроорганізмами є бактерії, які виробляють перевищезгаданий електричний струм надходить до важно метан та невеликі фракції двооксид вуглекомерційної мережі електропостачання. 65. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняцю у порівнянні з одержанням метану при фермеється тим, що мікроорганізми включають бактерії нтуванні органічного матеріалу. 49. Спосіб за п. 47, який відрізняється тим, що кампілобактер, сальмонела, ієрсінія, аскариди, одержання біогазу виконують у двох ферментерах віруси та віроїди. 66. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняшляхом анаеробної бактеріальної ферментації ється тим, що додатково включає стадію одерорганічного матеріалу, спочатку шляхом ферментації термофільними бактеріями у першому фержання мінеральних добрив, що містять азот (N), з ментері, після чого подають термофільно ферменорганічного матеріалу, причому вищезгадане одетований органічний матеріал до другого ржання включає стадії і) збирання аміаку, виділеферментера, де виконують ферментацію мезофіного з органічного матеріалу на стадії видобування льними бактеріями. аміаку, іі) абсорбування вищезгаданого аміаку в 50. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що воді або кислотному розчині, який містить сірчану умови термофільної реакції включають темперакислоту, та ііі) одержання азотного мінерального туру реакції в діапазоні від 45°С до 75°С. добрива. 51. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що 67. Спосіб за будь-яким з пп. 1-10, який відрізняється тим, що додатково включає стадію одерумови термофільної реакції включають температуру реакції в діапазоні від 55°С до 60°С. жання мінеральних добрив, що містять фосфор 52. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що (Р), з органічного матеріалу, причому вищезгадане умови мезофільної реакції включають температуодержання включає стадії і) подавання рідкого ру реакції в діапазоні від 20°С до 45°С. гною з біогазового ферментера до першого сепа53. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що ратора, іі) розділення ферментованого органічного умови мезофільної реакції включають температуй неорганічного матеріалу на тверду фракцію і ру реакції в діапазоні від 30°С до 35°С. рідку фракцію відпрацьованої води, ііі) одержання 54. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що твердої фракції, яка містить частину фосфору у термофільну реакцію виконують протягом 5-15 вигляді фосфату кальцію (Са3(РO4)2) та органічні днів. фосфати, які були спочатку суспензією в рідкому 55. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що гної, причому вищезгадана тверда фракція може термофільну реакцію виконують протягом 7-10 використовуватися як фосфорне добриво. 68. Спосіб за п. 67, який відрізняється тим, що днів. 56. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що сепаратором є декантуюча центрифуга. 69. Спосіб за п. 67, який відрізняється тим, що мезофільну реакцію виконують протягом 5-15 днів. 57. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що тверду фракцію, яка містить фосфор, висушують мезофільну реакцію виконують протягом 7-10 днів. для одержання грануляту, який містить фосфорне 58. Спосіб за п. 49, який відрізняється тим, що добриво. 70. Спосіб за будь-яким з пп. 67 та 68, який відрібудь-яке можливе піноутворення зменшують і/або зняється тим, що відпрацьована вода, одержана усувають шляхом додавання полімерів та/або рослинних олій, та/або однієї чи більше солей. на стадії розділення, має вміст азоту (N) і фосфо59. Спосіб за пунктом 58, який відрізняється тим, ру (Р) менше ніж 0,1% (w/v). 71. Спосіб за п. 70, який відрізняється тим, що що рослинною олією є рапсова олія. 60. Спосіб за п. 47, який відрізняється тим, що відпрацьовану воду подають до видобувного ребажаної флокуляції речовин і частинок під час зервуара і повторно використовують для виділенодержання біогазу досягають додаванням іонів ня аміаку з органічного матеріалу у видобувному кальцію, здатних створювати кальцієві мости між резервуарі. 72. Спосіб за п. 70, який відрізняється тим, що органічними і неорганічними речовинами у розчині або суспензії, причому вищезгадані кальцієві мосвідпрацьовану воду повторно використовують для ти спричинюють утворення "пластівців" з частинок. прибирання хліва. 61. Спосіб за п. 60, який відрізняється тим, що 73. Спосіб за п. 70, який відрізняється тим, що додавання іонів кальцію також спричинює осаджувідпрацьована вода є вільною від джерел, здатних вання ортофосфатів, включно з розчиненим (РО43поширювати зоонози, ветеринарні віруси, інфек), який осаджується бажано як фосфат кальцію ційні бактерії, паразитів, пріони губчатки ВРХ та Са3(РO4)2, причому осаджений фосфат кальцію інші пріони. 74. Спосіб за будь-яким з пп. 67 та 68, який відрізалишається бажано у вигляді суспензії в рідкому зняється тим, що додатково включає стадію видігної. 62. Спосіб за п. 60, який відрізняється тим, що лення аміаку з вищезгаданої відпрацьованої води одержаний біогаз подають до газового двигуна, в паровому видобувному агрегаті. 75. Спосіб за п. 74, який відрізняється тим, що здатного виробляти тепло та/або електричний струм. виділений аміак конденсують у двофазному кон63. Спосіб за п. 62, який відрізняється тим, що денсаторі. 76. Спосіб за п. 75, який відрізняється тим, що вищезгадане тепло використовують для нагрівання агрегату обробки вапном під тиском та/або феаміак конденсують у першій фазі у протитоку охорментера, та/або реактора виділення аміаку, лодженого конденсату аміаку. 77. Спосіб за п. 76, який відрізняється тим, що та/або одного чи кількох біогазових реакторів, та/або одного чи кількох приміщень для тварин. неконденсований у першій фазі аміак конденсують 7 75605 8 у протитоку розчину з фази зворотного осмосу, ний головний приймальний резервуар є сполучевикористовуваного для виділення калію (К) з відпним з агрегатом для обробки з вапном під тиском і рацьованої води, одержаної зі способу за п. 67. з резервуаром видобування газу таким чином, щоб 78. Спосіб за п. 74, який відрізняється тим, що органічний рідкий гній міг бути спрямований з гододатково включає стадію подавання виділеного ловного приймального резервуара до агрегату для аміаку до колони, де абсорбують аміак з першого обробки з вапном під тиском і до резервуара вивидобувного резервуара. добування газу. 79. Спосіб за будь-яким з пп. 67 та 68, який відрі83. Пристрій за п. 82, який відрізняється тим, що зняється тим, що додатково включає стадію одедодатково включає силосний резервуар для зберіржання мінеральних добрив, що містять калій (К), гання енергомістких с/г культур. 84. Пристрій за п. 82, який відрізняється тим, що з органічних матеріалів, причому вищезгадане одержання включає і) подавання рідкої фракції додатково включає резервуар для збирання рідковідпрацьованої води з вмістом калію (К) з першої го гною, призначений для збирання органічного стадії розділення до другої стадії розділення, іі) рідкого гною, де вищезгаданий резервуар для збирозділення залишкової органічної й неорганічної рання рідкого гною є сполученим з головним сполуки з рідкої фракції, та ііі) одержання рідкого приймальним резервуаром, і вищезгаданий резерконцентрату, що містить калій (К), причому вищевуар для збирання рідкого гною включає насос для згаданий рідкий концентрат, що містить калій К, перекачування органічного рідкого гною з резерпридатний для використання його як калійного вуара для збирання рідкого гною до головного добрива. приймального резервуара для органічного рідкого 80. Спосіб за п. 79, який відрізняється тим, що гною. 85. Пристрій за п. 84, який відрізняється тим, що друга стадія розділення включає подавання рідкої фракції з вмістом калію (К) крізь мікрофільтр, що додатково включає приміщення для утримання працює з поперемінною аерацією та фільтрацією свійських тварин, у якому резервуар для збирання відпрацьованої води, причому вищезгадана аерарідкого гною є розміщеним нижче рівня підлоги ція забезпечує розщеплення залишкового органічприміщення для утримання тварин і сполученим з ного матеріалу й осідання неорганічних осадів. вищезгаданим приміщенням для утримання тва81. Пристрій для одержання біогазу від анаеробрин таким чином, щоб гній міг надходити з приміного зброджування обробленого щення для утримання тварин до резервуара для органічного матеріалу, який включає тверду та збирання рідкого гною самопливом. 86. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що рідку фракції, де вищезгаданий пристрій включає: додатково включає змішувальний резервуар для і) агрегат для обробки з вапном під тиском для змішування органічного матеріалу, обробленого гідролізування органічного матеріалу, вапном під тиском, та органічного рідкого гною з іі) резервуар видобування газу для виділення аміприймального резервуара, причому вищезгаданий аку з вищезгаданого органічного матеріалу, оброзмішувальний резервуар є сполученим з вищезгабленого вапном під тиском, причому резервуар даним агрегатом для обробки з вапном під тиском, видобування газу є сполученим з абсорбційною і вищезгаданий органічний матеріал, оброблений колоною для абсорбції та конденсації виділеного вапном під тиском, та органічний рідкий гній моаміаку, жуть бути спрямовані до змішувального резервуаііі) ферментер для анаеробного зброджування ра з агрегату для обробки з вапном під тиском, вищезгаданого обробленого вапном під тиском причому вищезгаданий змішувальний резервуар органічного матеріалу, з якого було виділено амітакож є сполученим з резервуаром видобування ак, причому вищезгадана ферментація в резульгазу. 87. Пристрій за п. 86, який відрізняється тим, що таті забезпечує одержання біогазу, причому агрегат для обробки з вапном під тиском додатково включає пристрій для додавання вапна, та резервуар видобування газу є причому вищезгаданий пристрій для додавання сполученими таким чином, щоб органічний матерівапна сполучається за допомогою трубопроводу з ал, оброблений вапном під агрегатом для обробки з вапном під тиском та тиском міг бути спрямований з агрегату для оброзмішувальним резервуаром таким чином, щоб вабки з вапном під тиском до пно могло бути спрямоване до агрегату для оброрезервуара видобування газу, і резервуар видобубки з вапном під тиском і до змішувального резервання газу та біогазовий ферментер є сполученивуара. 88. Пристрій за п. 87, який відрізняється тим, що ми таким чином, щоб оброблений вапном під тиском органічний матеріал, з якого було виділено додатково включає подрібнювач для подрібнення аміак, міг бути спрямований з резервуара видобуорганічного матеріалу, причому вищезгаданий вання газу до біогазового ферментера, подрібнювач є сполученим зі змішувальним резепричому агрегат для обробки з вапном під тиском рвуаром і з резервуаром видобування газу таким та резервуар видобування газу також є сполучечином, щоб суміш органічного матеріалу, обробними таким чином, щоб виділений аміак міг бути леного вапном під тиском, та органічного рідкого спрямований з агрегату для обробки з вапном під гною могла бути спрямована зі змішувального ретиском до резервуара видобування газу і поданий зервуара до резервуара видобування газу. 89. Пристрій за п. 88, який відрізняється тим, що до абсорбційної колони. 82. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що додатково включає головний приймальний резердодатково включає головний приймальний резервуар для органічного рідкого гною, причому вищевуар для органічного рідкого гною, де вищезгадазгаданий головний приймальний резервуар є спо 9 75605 10 лученим з агрегатом для обробки з вапном під спрямована до абсорбційної колони для добувантиском, з резервуаром видобування газу і зі зміня аміаку. 97. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що шувальним резервуаром, таким чином, щоб органічний рідкий гній міг бути спрямований з головнододатково включає резервуар для зберігання аміго приймального резервуара до агрегату для аку, виділеного в резервуарі видобування газу і обробки з вапном під тиском, резервуара видобуконденсованого в абсорбційній колоні для добування газу та змішувального резервуара. вання аміаку, причому вищезгаданий резервуар 90. Пристрій за п. 89, який відрізняється тим, що для зберігання є сполученим з абсорбційною кододатково включає резервуар для збирання рідколоною для добування аміаку таким чином, щоб го гною, призначений для збирання органічного конденсований аміак міг бути спрямований з абсорідкого гною, причому вищезгаданий резервуар рбційної колони для добування аміаку до резервудля збирання рідкого гною є сполученим з головара для зберігання виділеного аміаку. 98. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що ним приймальним резервуаром, і вищезгаданий резервуар для збирання рідкого гною включає додатково включає повітряний фільтр для фільтнасос для перекачування органічного рідкого гною рації повітря з абсорбційної колони для добування з резервуара для збирання рідкого гною до головаміаку, причому вищезгаданий повітряний фільтр ного приймального резервуара для органічного є сполученим з абсорбційною колоною для добурідкого гною. вання аміаку таким чином, щоб повітря з абсорб91. Пристрій за п. 90, який відрізняється тим, що ційної колони для добування аміаку могло бути додатково включає приміщення для утримання спрямоване до повітряного фільтра. 99. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що свійських тварин, у якому резервуар для збирання рідкого гною є розміщеним нижче рівня підлоги додатково включає резервуар для рідкої біомаси приміщення для утримання тварин і є сполученим для зберігання рідкої біомаси, причому вищезгаз вищезгаданим приміщенням для утримання тваданий резервуар для рідкої біомаси є сполученим рин таким чином, щоб гній міг надходити з приміз біогазовим ферментером і з резервуаром видощення для утримання тварин до резервуара для бування газу таким чином, щоб рідка біомаса могзбирання рідкого гною самопливом. ла бути спрямована з резервуара для рідкої біо92. Пристрій за п. 81 який відрізняється тим, що маси до біогазового ферментера і до резервуара додатково включає пристрій для додавання вапна, видобування газу. 100. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що причому вищезгаданий пристрій для додавання вапна є сполученим з агрегатом для обробки з додатково включає резервуар для органічної кисвапном під тиском таким чином, щоб вапно могло лоти для регулювання рН органічного матеріалу у бути спрямоване до агрегату для обробки з вапбіогазовому ферментері, причому вищезгаданий ном під тиском. резервуар для органічних кислот є сполученим з 93. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що біогазовим ферментером таким чином, щоб оргадодатково включає систему подаваннянічна кислота могла бути спрямована з резервуагомогенізації для подавання та гомогенізації тверра для органічної кислоти до біогазового фермендого органічного матеріалу, причому вищезгадатера. 101. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що ний пристрій подавання-гомогенізації включає шнекові конвеєри та вбудований подрібнювач, і додатково включає буферний резервуар для довищезгаданий пристрій подавання-гомогенізації є давання PAX, причому вищезгаданий буферний сполученим з агрегатом для обробки з вапном під резервуар є сполученим з біогазовим ферментетиском таким чином, щоб гомогенізований твердий ром таким чином, щоб ферментований і дегазоваорганічний матеріал міг бути спрямований до агрений органічний матеріал міг бути спрямований з гату для обробки з вапном під тиском. біогазового ферментера до буферного резервуа94. Пристрій за п. 93, який відрізняється тим, що ра. 102. Пристрій за п. 101, який відрізняється тим, додатково включає станцію приймання для приймання твердого органічного матеріалу, причому що додатково включає декантуючу центрифугу станція приймання є обладнаною шнековими кондля сепарації ферментованого і дегазованого орвеєрами у підлозі, і станція приймання є сполучеганічного матеріалу на напівтверду фракцію, яка ною з агрегатом обробки з вапном під тиском чевключає фосфор, та водну фазу, причому вищерез систему подавання-гомогенізації таким чином, згадана декантуюча центрифуга є сполученою з щоб гомогенізований твердий органічний матеріал буферним резервуаром, таким чином, щоб буфеміг бути спрямований із станції приймання через рований ферментований і дегазований органічний систему подавання-гомогенізації до агрегату для матеріал міг бути спрямований з буферного резеобробки з вапном під тиском. рвуара до декантуючої центрифуги. 95. Пристрій за п. 94, який відрізняється тим, що 103. Пристрій за п. 102, який відрізняється тим, додатково включає ваги для зважування твердого що додатково включає резервуар для збирання органічного матеріалу. напівтвердої фракції, яка включає фосфор, після 96. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що декантуючого центрифугування, причому вищедодатково включає резервуар сірчаної кислоти згаданий резервуар для збирання напівтвердої для зберігання сірчаної кислоти, причому вищефракції, яка включає фосфор, є сполученим з дезгаданий резервуар сірчаної кислоти є сполученим кантуючою центрифугою таким чином, щоб напівтз абсорбційною колоною для добування аміаку верда фракція, яка включає фосфор, могла бути таким чином, щоб сірчана кислота могла бути спрямована з декантуючої центрифуги до резер 11 75605 12 112. Пристрій за п. 109, який відрізняється тим, вуара для збирання напівтвердої фракції, яка включає фосфор. що додатково включає установку зворотного ос104. Пристрій за п. 102, який відрізняється тим, мосу для виділення калію з відпрацьованої води що додатково включає другий буферний резервурезервуара для відпрацьованої води, причому ар для буферування водної фази після декантуювищезгадана установка зворотного осмосу є спочого центрифугування, причому вищезгаданий лученою з вищезгаданим резервуаром для відпдругий буферний резервуар є сполученим з декарацьованої води таким чином, щоб відпрацьована нтуючою центрифугою, таким чином, щоб вищевода могла бути спрямована з резервуара для згадана водна фаза після декантуючого центрифувідпрацьованої води до установки зворотного осгування могла бути спрямована з декантуючої мосу. 113. Пристрій за п. 112, який відрізняється тим, центрифуги до другого буферного резервуара. 105. Пристрій за п. 104, який відрізняється тим, що додатково включає резервуар для збирання що додатково включає приміщення для утримання розчиненого К, причому вищезгаданий резервуар свійських тварин, причому вищезгаданий другий для збирання розчиненого К є сполученим з устабуферний резервуар є сполученим з приміщенням новкою зворотного осмосу таким чином, щоб кондля утримання тварин таким чином, щоб буфероцентрат калію з установки зворотного осмосу міг вана вода з другого буферного резервуара могла бути спрямований до резервуара для збирання бути спрямована до приміщення для утримання розчиненого К. 114. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що тварин. 106. Пристрій за пп. 104 та 105, який відрізняєтьдодатково включає установку для конденсації вося тим, що вищезгаданий другий буферний резерди у вищезгаданому біогазі, утвореному через вуар є сполученим з резервуаром видобування анаеробне зброджування органічного матеріалу, газу таким чином, щоб буферована вода з другого причому вищезгадана установка для конденсації буферного резервуара могла бути спрямована до води є сполученою з ферментером біогазу таким резервуара видобування газу. чином, щоб біогаз, утворений через анаеробне 107. Пристрій за п. 104, який відрізняється тим, зброджування у ферментері, міг бути спрямований що додатково включає паровий стрипер для десоз біогазового ферментера до установки для конрбції аміаку, що залишився, з водної фази, отриденсації води. 115. Пристрій за п. 114, який відрізняється тим, маної з декантуючої центрифуги, причому вищезгаданий паровий стрипер є сполученим з другим що додатково включає сховище газу для зберіганбуферним резервуаром таким чином, щоб буфеня біогазу, утвореного через анаеробне зброджурована вода з другого буферного резервуара могвання органічного матеріалу, причому вищезгадала бути спрямована до парового стрипера. не сховище газу є сполученим з установкою для 108. Пристрій за п. 104, який відрізняється тим, конденсації води таким чином, щоб біогаз міг бути що вищезгаданий паровий стрипер є сполученим з спрямований з установки для конденсації води до абсорбційною колоною для добування аміаку тасховища газу. 116. Пристрій за п. 115, який відрізняється тим, ким чином, щоб виділений аміак, видобутий у вищезгаданому паровому стрипері, міг бути спрямощо додатково включає газоочищувальну установку ваний до вищезгаданої абсорбційної колони для для очищення біогазу від слідових кількостей сірдобування аміаку. ководню, присутнього в обробленому біогазі, при109. Пристрій за пп. 104 та 107, який відрізняєтьчому вищезгадана газоочищувальна установка є ся тим, що додатково включає резервуар для відсполученою зі сховищем газу таким чином, щоб працьованої води для збирання води, видобутої біогаз міг бути спрямований зі сховища газу до для аміаку у вищезгаданому паровому стрипері, і газоочищувальної установки. 117. Пристрій за п. 116, який відрізняється тим,для збирання буферованої води з вищезгаданого другого буферного резервуара, причому вищезгащо додатково включає комбінований завод з виданий резервуар для відпрацьованої води є споробництва тепла і енергії для спалювання вищелученим з вищезгаданим паровим стрипером і з згаданого біогазу і виробництва електроенергії та вищезгаданим другим буферним резервуаром тепла, причому вищезгаданий комбінований завод таким чином, щоб вода з вищезгаданого парового з виробництва тепла і енергії є сполученим з вистрипера та буферована вода з вищезгаданого щезгаданою газоочищувальною установкою, таким другого буферного резервуара могли бути спрячином, щоб вищезгаданий очищений газ міг бути мовані до резервуара для відпрацьованої води. спрямований з вищезгаданої газоочищувальної 110. Пристрій за п. 109, який відрізняється тим, установки до вищезгаданого комбінованого заводу що додатково включає приміщення для утримання з виробництва тепла і енергії. 118. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що свійських тварин, причому вищезгаданий резервуар для відпрацьованої води є сполученим з придодатково включає міщенням для утримання тварин таким чином, iv) приміщення для утримання свійських тварин, щоб відпрацьована вода могла бути спрямована причому органічний рідкий гній може надходити з до приміщення для утримання тварин. приміщення для утримання тварин до агрегату для 111. Пристрій за пп. 109 та 110, який відрізняєтьобробки з вапном під тиском і/або до резервуара ся тим, що вищезгаданий резервуар для відправидобування газу, цьованої води є сполученим з резервуаром видоv) резервуар для збирання аміаку, який було вибування газу, таким чином, щоб відпрацьована добуто у резервуарі видобування газу, причому вода могла бути спрямована до резервуара видорезервуар для збирання аміаку та резервуар вибування газу. добування газу є сполученими таким чином, щоб 13 75605 14 виділений аміак міг бути спрямований з резервуаобробки з вапном під тиском і/або до резервуара ра видобування газу до резервуара для збирання видобування газу, аміаку, v) силосний резервуар для одержання силосного vi) силосний резервуар для вмісту зброджуваного рослинного матеріалу, що містить енергомісткі органічного матеріалу у формі силосу, культури, vii) ферментувальний резервуар попереднього vi) ферментувальний резервуар попередньої обанаеробного зброджування для анаеробного робки для ферментування силосу та/або органічзброджування силосу для видалення біогазу з синого матеріалу, обробленого вапном під тиском, у лосу, причому ферментувальний резервуар попемезофільних або термофільних умовах, причому реднього анаеробного зброджування є сполучеферментувальний резервуар попередньої обробки ним із силосним резервуаром, таким чином, щоб є сполученим із силосним резервуаром та агрегасилос міг бути спрямований із силосного резервутом для обробки з вапном під тиском таким чином, ара до ферментувального резервуара попередщоб силос або оброблений вапном під тиском манього анаеробного зброджування, і ферментуватеріал могли бути спрямовані з силосного резерльний резервуар попереднього анаеробного вуара або агрегату для обробки з вапном під тисзброджування є також сполученим з резервуаром ком до ферментувального резервуара видобування газу таким чином, щоб ферментовапопереднього анаеробного зброджування, і ферний силос міг бути спрямований з ферментувальментувальний резервуар попереднього анаеробного резервуара попереднього анаеробного зброного зброджування є також сполученим з резервуджування до резервуара видобування газу, аром видобування газу таким чином, щоб viii) декантуючу центрифугу для відокремлення ферментований силос або органічний матеріал, твердої та рідкої фракцій, причому декантуюча оброблений вапном під тиском, могли бути спряцентрифуга є сполученою з біогазовим ферментемовані з ферментувального резервуара попередром для анаеробного зброджування вищезгаданонього анаеробного зброджування до резервуара го обробленого вапном під тиском органічного мавидобування газу, теріалу, з якого було виділено аміак, таким чином, vii) декантуючу центрифугу, в якій ферментований щоб ферментований оброблений вапном під тисорганічний матеріал, одержаний в результаті анаком органічний матеріал, з якого було виділено еробного зброджування у біогазовому ферментері аміак, міг бути спрямований з біогазового ферменсепарують на відпрацьовану воду та тверду фрактера до декантуючої центрифуги, цію, що містить органічний і неорганічний матерііх) резервуар для збирання напівтвердої фракції, ал, включаючи Р (фосфор), причому декантуюча що містить понад 50% (w/w) фосфору, одержаної центрифуга є сполученою з біогазовим ферментепісля декантуючого центрифугування, причому ром для анаеробного зброджування вищезгаданорезервуар для збирання та декантуюча центрифуго обробленого вапном під тиском органічного мага є сполученими таким чином, щоб відокремлетеріалу, з якого було виділено аміак, таким чином, ний фосфор міг бути спрямований з декантуючої щоб ферментований оброблений вапном під тисцентрифуги до резервуара для збирання напівтком органічний матеріал, з якого було виділено вердої фракції, яка включає фосфор, і аміак, міг бути спрямований з біогазового ферменх) резервуар для відпрацьованої води для прийтера до декантуючої центрифуги, мання рідкої фракції у формі відпрацьованої води, viii) керамічний мікрофільтр для сепарації решти одержаної в результаті декантуючого центрифугутвердих матеріалів від відпрацьованої води, одевання, причому резервуар для відпрацьованої ржаної в результаті декантуючого центрифугуванводи та декантуюча центрифуга є сполученими ня, причому керамічний мікрофільтр є сполученим таким чином, щоб відпрацьована вода могла бути з декантуючою центрифугою таким чином, щоб спрямована з декантуючої центрифуги до резервідпрацьована вода, одержана шляхом декантуювуара для відпрацьованої води. чого центрифугування, могла бути спрямована до 119. Пристрій за п. 118, який відрізняється тим, керамічного мікрофільтра, і що додатково включає газовий двигун, причому іх) резервуар для збирання біогазу, причому резегазовий двигун та біогазовий ферментер є сполурвуар є сполученим з біогазовим ферментером ченими, таким чином, щоб біогаз міг бути спрямотаким чином, щоб біогаз, одержаний в результаті ваний з біогазового ферментера до газового двиферментації обробленого вапном під тиском оргагуна. нічного матеріалу, з якого було виділено аміак, міг 120. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що бути спрямований з біогазового ферментера до пристрій додатково включає збирального резервуара, і вищезгаданий резервуiv) приміщення для утримання свійських тварин, ар для збирання біогазу є сполученим з випуском причому приміщення для утримання тварин вклюдля розподілу біогазу або сполученим з газовим чає а) очисну систему з застосуванням очищувадвигуном. 121. Пристрій за п. 81, який відрізняється тим, що льної води для очищення каналів для гною приміщення для утримання тварин, b) вентиляційні вищезгадана абсорбційна колона для добування канали та с) систему транспортування для трансаміаку є сполученою з резервуаром сірчаної киспортування гною, що включає органічний матерілоти таким чином, щоб сірчана кислота могла бути ал, з приміщення для утримання тварин до агрегаспрямована до абсорбційної колони для добуванту для обробки з вапном під тиском і/або до ня аміаку, резервуара видобування газу таким чином, щоб абсорбційна колона для добування аміаку є споорганічний рідкий гній міг бути спрямований з прилученою з резервуаром для зберігання виділеного міщення для утримання тварин до агрегату для аміаку таким чином, щоб конденсований аміак міг 15 75605 16 бути спрямований до резервуара для зберігання обробки з вапном під тиском за допомогою систевиділеного аміаку і міг зберігатися у вищезгаданоми подавання-гомогенізації для подавання та гому резервуарі для зберігання виділеного аміаку, могенізації твердого органічного матеріалу від вищезгаданий резервуар для зберігання конденстанції приймання до агрегату для обробки з вапсованого аміаку має випуск для відведення конном під тиском, денсованого аміаку, і причому вищезгаданий пристрій подаваннявищезгадана абсорбційна колона для добування гомогенізації включає шнекові конвеєри та вбудоаміаку є сполученою з вищезгаданим резервуаром ваний подрібнювач, видобування газу, і вищезгаданий пристрій додатрезервуар для рідкої біомаси для зберігання рідкої ково включає біомаси, причому вищезгаданий резервуар для приміщення для утримання свійських тварин, рідкої біомаси є сполученим з біогазовим ферменрезервуар для збирання рідкого гною, призначетером і з резервуаром видобування газу таким ний для збирання органічного рідкого гною з причином, щоб рідка біомаса могла бути спрямована з міщення для утримання тварин, резервуара для рідкої біомаси до біогазового фепричому резервуар для збирання рідкого гною є рментера і з резервуара для рідкої біомаси до рерозміщеним нижче рівня підлоги приміщення для зервуара видобування газу, утримання тварин і сполученим з вищезгаданим резервуар для органічної кислоти для регулюванприміщенням для утримання тварин таким чином, ня рН органічного матеріалу у біогазовому фермещоб гній міг надходити з приміщення для утринтері, причому вищезгаданий резервуар для оргамання тварин до резервуара для збирання рідкого нічних кислот є сполученим з біогазовим гною самопливом, і ферментером таким чином, щоб органічна кислота резервуар для збирання рідкого гною включає могла бути спрямована до біогазового ферментенасос для перекачування органічного рідкого гною ра, з резервуара для збирання рідкого гною шляхом декантуючу центрифугу для сепарації ферментосполучення з головним приймальним резервуаром ваного і дегазованого органічного матеріалу на для органічного рідкого гною, причому вищезгаданапівтверду фракцію, яка включає фосфор, та ний головний приймальний резервуар також є водну фазу, сполученим з агрегатом для обробки з вапном під причому вищезгадана декантуюча центрифуга є тиском, резервуаром видобування газу, силосним сполученою з ферментером з допомогою буферрезервуаром для одержання силосного рослинноного резервуара для додавання PAX таким чином, го матеріалу, що містить енергомісткі культури, і щоб дегазований і ферментований органічний мазмішувальним резервуаром для змішування оргатеріал міг бути спрямований з біогазового ферменічного матеріалу, обробленого вапном під тиском, нтера до буферного резервуара, і таким чином, та органічного рідкого гною, причому вищезгадащоб буферований органічний матеріал міг бути ний змішувальний резервуар є сполученим з виспрямований з буферного резервуара до деканщезгаданим агрегатом для обробки з вапном під туючої центрифуги, тиском, і причому вищезгаданий буферний резервуар вищезгаданий органічний матеріал, оброблений включає насос для відведення вищезгаданого февапном під тиском, і органічний рідкий гній спрярментованого і дегазованого органічного матеріамовуються до змішувального резервуара з агрегалу з вищезгаданого буферного резервуара до виту для обробки з вапном під тиском та головного щезгаданої декантуючої центрифуги, причому приймального резервуара, причому змішувальний вищезгадана декантуюча центрифуга є сполучерезервуар також є сполученим з резервуаром виною з резервуаром для збирання напівтвердої добування газу через подрібнювач для подрібненфракції, яка включає фосфор, сепарованої від ня органічного матеріалу таким чином, щоб суміш вищезгаданої водної фази у декантуючій центриорганічного матеріалу, обробленого вапном під фузі таким чином, щоб напівтверда фракція могла тиском, і органічного рідкого гною могла бути подбути спрямована до вищезгаданого резервуара рібнена і спрямована зі змішувального резервуара для збирання напівтвердої фракції, яка включає до резервуара видобування газу, фосфор, причому головний приймальний резервуар вклюсховище газу для зберігання біогазу, утвореного чає насос для перекачування органічного рідкого при анаеробному зброджуванні органічного матегною з головного приймального резервуара до ріалу, агрегату для обробки з вапном під тиском і/або причому вищезгадане сховище газу є сполученим резервуара видобування газу і/або змішувального з вищезгаданим ферментером таким чином, щоб резервуара, біогаз, утворений через анаеробне зброджування пристрій для додавання вапна, який включає труу ферментері, міг бути спрямований до сховища бопровід для подавання вапна до агрегату для газу шляхом проходження установки для конденобробки з вапном під тиском або змішувального сації води у вищезгаданому біогазі, утвореному резервуара, ваги для зважування твердого органічерез анаеробне зброджування, причому вищечного матеріалу, силосний резервуар для одерзгадана установка для конденсації води є сполужання силосного рослинного матеріалу, що місченою з біогазовим ферментером і сховищем газу, тить енергомісткі культури, таким чином, щоб біогаз міг бути спрямований з станцію приймання для приймання твердого оргабіогазового ферментера до установки для конденнічного матеріалу, причому станція приймання є сації води і далі до сховища газу, обладнаною шнековими конвеєрами у підлозі, і причому вищезгадана установка для конденсації станція приймання є сполученою з агрегатом для води має випуск, встановлений таким чином, щоб 17 75605 18 конденсована вода з біогазу могла бути відведена одержана з декантуючої центрифуги, могла бути з пристрою, газоочищувальну установку для очиспрямована до вищезгаданого резервуара видощення біогазу від слідових кількостей сірководню, бування газу та вищезгаданого приміщення для присутнього в обробленому біогазі, перед спалюутримання тварин, ванням вищезгаданого біогазу, резервуар для відпрацьованої води для збирання причому вищезгадана газоочищувальна установка води, десорбованої для аміаку у вищезгаданому є сполученою з вищезгаданим сховищем газу тапаровому стрипері, і для збирання води з вищеким чином, щоб біогаз міг бути спрямований з визгаданої декантуючої центрифуги шляхом спрямущезгаданого сховища газу до вищезгаданої газоовання води через вищезгаданий другий буферний чищувальної установки, резервуар, комбінований завод з виробництва тепла й енергії причому вищезгаданий резервуар для відпрацьодля спалювання вищезгаданого біогазу, ваної води є сполученим з вищезгаданим паровим причому вищезгаданий комбінований завод з вистрипером таким чином, щоб вищезгадана вода, робництва тепла й енергії є сполученим з вищедесорбована для аміаку, могла бути спрямована з згаданою газоочищувальною установкою таким вищезгаданого парового стрипера до вищезгадачином, щоб вищезгаданий очищений біогаз міг ного резервуара для відпрацьованої води, і бути спрямований з вищезгаданої газоочищувальвищезгаданий резервуар для відпрацьованої води ної установки до вищезгаданого комбінованого є сполученим з вищезгаданим другим буферним заводу з виробництва тепла й енергії, резервуаром таким чином, щоб вищезгадана бупричому вищезгаданий комбінований завод з виферована водна фаза, одержана з декантуючої робництва тепла й енергії шляхом спалювання центрифуги, могла бути спрямована через вищевищезгаданого біогазу виробляє електричний згаданий другий буферний резервуар до вищезгаструм, який може бути спрямований до комерційданого резервуара для відпрацьованої води, і ної мережі електропостачання, і вищезгадане спавищезгаданий резервуар для відпрацьованої води лювання біогазу також виробляє тепло, яке можна є сполученим з резервуаром видобування газу і з використовувати шляхом охолодження вищезгаприміщенням для утримання тварин таким чином, даного комбінованого заводу з виробництва тепла щоб відпрацьована вода з резервуара для відпрай енергії водним контуром і подальшого викорисцьованої води могла бути спрямована до вищетання вищезгаданого тепла, абсорбованого у визгаданого резервуар видобування газу та вищещезгаданому водному контурі для нагрівання агрезгаданого приміщення для утримання тварин, гату для обробки з вапном під тиском, резервуара установку зворотного осмосу для сепарації калію видобування газу, ферментера та/або приміщення від відпрацьованої води резервуара для відпрадля утримання тварин, паровий стрипер для десоцьованої води, причому установка зворотного осрбції аміаку, що залишився, від водної фази, одемосу включає а) керамічний мікрофільтр та b) ржаної з декантуючої центрифуги, фільтр зворотного осмосу для фільтрування розпричому вищезгаданий паровий стрипер включає чиненої речовини, одержаної в результаті кераміпароводяний теплообмінник, який нагрівають, вичного мікрофільтрування, і фільтрування утворює користовуючи електроенергію та/або тепло, вироконцентрат калію, блені у вищезгаданому комбінованому заводі з причому вищезгадана установка зворотного осмовиробництва тепла і енергії, і су є сполученою з вищезгаданим резервуаром для вищезгаданий паровий стрипер є сполученим з відпрацьованої води таким чином, щоб відпрацьовищезгаданою декантуючою центрифугою таким вана вода могла бути спрямована з резервуара чином, щоб вищезгадана водна фаза, одержана з для відпрацьованої води до вищезгаданої устанодекантуючої центрифуги, могла бути спрямована вки зворотного осмосу, і до вищезгаданого парового стрипера, і вищезгадана установка зворотного осмосу є сповищезгаданий паровий стрипер є сполученим з лученою з резервуаром для збирання розчиненого абсорбційною колоною для добування аміаку таК таким чином, щоб концентрат калію з установки ким чином, щоб вищезгаданий виділений аміак, зворотного осмосу міг бути спрямований до вищедесорбований у вищезгаданому паровому стрипезгаданого резервуара для збирання розчиненого рі, міг бути спрямований до вищезгаданої абсорбК, і ційної колони для добування аміаку, і вищезгадана установка зворотного осмосу має вищезгадана декантуюча центрифуга та вищезгавипуск для розчиненої речовини з фільтра осмосу даний паровий стрипер є сполученими за допомотаким чином, щоб розчинена речовина могла бути гою другого буферного резервуара, виведена з пристрою, причому вищезгаданий другий буферний резервупричому вищезгаданий резервуар для збирання ар є сполученим з декантуючою центрифугою і з розчиненого К має випуск для вищезгаданого конпаровим стрипером таким чином, щоб водна фаза, центрату калію таким чином, щоб К-розчин міг буодержана у декантуючій центрифузі, могла бути ти виведений із присторою. 122. Пристрій за будь-яким з пп. 81-121, який відспрямована з декантуючої центрифуги до другого різняється тим, що агрегат для обробки з вапном буферного резервуара, і таким чином, щоб буферована водна фаза могла бути спрямована з друпід тиском складається з двох видовжених трубогого буферного резервуара до парового стрипера, подібних горизонтальних камер з центральним причому вищезгаданий другий буферний резервушнеком, причому камери є закріпленими одна на ар також є сполученим з резервуаром видобуванодній. 123. Пристрій за п. 122, який відрізняється тим, ня газу і з приміщенням для утримання тварин таким чином, щоб вищезгадана буферована вода, що пристрій подавання та гомогенізації для гомо 19 75605 20 генізації та подавання гомогенізованого органічно133. Пристрій за будь-яким з пп. 120 та 121, який відрізняється тим, що розчинену речовину викого матеріалу, який включає тверді частинки, до агрегату для обробки з вапном під тиском включає ристовують для промивання каналів стікання рідшнекові конвеєри та вбудований подрібнювач. кого гною системи приміщень для тварин. 124. Пристрій за п. 123, який відрізняється тим, 134. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відрізняється тим, що органічний матеріал включає що пристрій для додавання вапна є сполученим з верхньою камерою агрегату для обробки з вапном принаймні один з рослинних матеріалів, до яких під тиском, і нижня камера агрегату для обробки з належать кукурудза, енергомісткі с/г культури, бувапном під тиском є сполученою зі змішувальним ряки та/або залишки с/г культур. 135. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відрезервуаром, який також є сполученим з приймарізняється тим, що органічний матеріал включає льним резервуаром для приймання органічного рідкого гною, причому змішувальний резервуар туші тварин або їх частини. 136. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відзастосовують для змішування органічного матерірізняється тим, що органічний матеріал включає алу, обробленого вапном під тиском, з органічним рідким гноєм, спрямованого до змішувального ревідходи боєнь. 137. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відзервуара з приймального резервуара. 125. Пристрій за будь-яким з пп. 96-114, який відрізняється тим, що органічний матеріал включає різняється тим, що абсорбційна колона для добум'ясне та кісткове борошно. 138. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відвання аміаку включає двофазний газоочищувальрізняється тим, що органічний матеріал включає ний конденсатор, у якому аміак спочатку конденсують у протитечії охолодженого конденсаплазму крові. 139. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відту аміаку, і газ аміак, не конденсований на першій різняється тим, що органічний матеріал включає стадії конденсації, конденсується на другій стадії у протитоці води. ризикований і неризикований матеріал з огляду на 126. Пристрій за п. 125, який відрізняється тим, присутність пріонів губчатки ВРХ або інших пріощо сірчану кислоту додають до зворотного потоку нів. 140. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відводи на другій стадії. 127. Пристрій за п. 126, який відрізняється тим, різняється тим, що органічний матеріал включає що кінцевий концентрат аміаку містить аміак у органічний матеріал тваринного походження, який концентрації понад 25% (v/v). має вміст азоту (N) понад 10% (w/w). 128. Пристрій за будь-яким з пп. 118-120, який ві141. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який віддрізняється тим, що ферментувальний резервуар різняється тим, що органічний матеріал має вміст попереднього анаеробного зброджування є резерскладних вуглеводів, що містять целюлозу та/або вуаром термофільної ферментації. геміцелюлозу, та/або лігнін, наприклад, понад 10% 129. Пристрій за будь-яким з пп. 118-120, який ві(w/w). дрізняється тим, що ферментувальний резервуар 142. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відрізняється тим, що органічний матеріал включає попереднього анаеробного зброджування є резервуаром мезофільної ферментації. понад 50% (w/w) целюлози та/або геміцелюлози, 130. Пристрій за будь-яким з пп. 81-129, який відта/або лігніну на суху вагу органічного матеріалу. різняється тим, що біогаз включає переважно 143. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відрізняється тим, що органічний матеріал включає метан. 131. Пристрій за будь-яким з пп. 120 та 121, який гній та його рідкі біомаси. відрізняється тим, що керамічний мікрофільтр 144. Пристрій за п. 143, який відрізняється тим, видаляє частинки, більші за 0,01 мкм (мікрона), з що гній одержують від ВРХ, свиней або птиці. 145. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відвідпрацьованої води. різняється тим, що органічний матеріал включає 132. Пристрій за будь-яким з пп. 120 та 121, який відрізняється тим, що концентрат калію одержупідстилку для худоби. 146. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відють з відпрацьованої води шляхом використання різняється тим, що органічний матеріал включає енергії, виробленої газовим двигуном, для нагрівання відпрацьованої води, одержаної в результасилосні культури. 147. Пристрій за будь-яким з пп. 81-133, який відті декантуючого центрифугування, причому нагрірізняється тим, що органічний матеріал включає вання забезпечує дистилят, який містить концентрат калію. буряки, кукурудзу та конюшину. У першу чергу цей винахід стосується анаеробної переробки тваринного органічного добрива, сільськогосподарських культур та подібних органічних речовин. Цей процес здатен перетворювати поживні речовини, що містяться в перероблюваній біомасі, в добрива комерційної якості. Система одержання біогазу та розділення рідкого гною згідно з даним винаходом в оптимальному варіанті інтегрується з тваринницькими підприємствами в єдину систему, в якій оптимізуються внутрішні й зовнішні аспекти тваринництва. Одним із додаткових аспектів винаходу є можливе його застосування для ліквідування відходів тварин у вигляді трупів тварин, відходів боєнь, м'ясної та кісткової муки грубого помелу і т.д. Відходи перероблюються на заводі в добрива, прида 21 75605 22 тні для застосування їх у сільському господарстві. 721-726. Можливий вміст пріонів енцефалітної губчатки Bunert U., Buczys R., Bruhns M., and Buchholz K. великої рогатої худоби (ВРХ) або інших пріонів (1995) Ammonia stripping. значно зменшується або й зовсім ліквідується цим Zuckerindustrie 120, 960-969. процесом. Продукція тваринництва за цим процеChacuk Α., Zarzycki R., and Iciek J. (1994) A сом використовується не як корм, а як добрива. mathematical model of absorption Знищення можливих пріонів енцефалітної губчатки stripping columns for removal of ammonia from ВРХ в перероблюваній на заводі біомасі у поєдcondensates. Zuckerindustrie 119, нанні з застосуванням переробленої біомаси як 1008-1015. добрива замість застосування як кормів значно Cheung K. C, Chu L M., and Wong M. H. (1997) зменшує якщо не усуває ризик інфікування тварин Ammonia stripping as a preабо людей пріонами енцефалітної губчатки ВРХ treatment for landfill leachate. Water Air and Soil або їх видозміненими формами. Pollution 94,209-221. Внутрішні аспекти охоплюють аспекти якості, Liao, P. H., Chen Α., and Lo K. V. (1995) Removal of пов'язані з утриманням тваринницької ферми, і nitrogen from swine manure включають промислову гігієну, утримання тварин, wastewaters by ammonia stripping. Biotechnology & контролювання викидів газу та пилу і безпечність Applied Microbiology 54,17-20. кормів. Зовнішні аспекти стосуються, головним Лужний та термальний гідроліз чином, виробництва енергії та контролювання виТермальна попередня обробка біомаси перед кидів у навколишнє середовище поживних речоанаеробним зброджуванням - це детально описавин і парникових газів та продажу високоякісних на в літературі технологія, наприклад: Лі та Нойке продуктів харчування, а також альтернативного (1992). Протягом останніх років попередня термаспособу ліквідування трупів тварин і т.п. льна обробка міського сміття також використовуВиділення аміаку валася у промислово-комерційному масштабі фірХімія аміаку добре відома і виділення аміаку з мою "Cambi AS", Біллінгстад, Норвегія різних рідин - це добре відомий технологічний Ванг та інші (1997а та b) відкрили, що поперепроцес. Він використовується, наприклад, у цукродня термальна обробка міського сміття при 60° С вій промисловості (Бунерт та інші, 1995; Чакук та та тривалість гідравлічної обробки стічних вод на інші, 1994; Беніто і Куберо, 1996) та муніципалітеочисній споруді 8 днів дали збільшення виробництами для обробки сміттєвих звалищ (Чеунг та інші, тва метану на 52.1%. Подібний результат було 1997). Аміак можна видобувати також з свинячого отримано Танакою та іншими (1997), утім поєдрідкого гною, використовуючи той самий технолонання з лужним гідролізом дало найбільше підвигічний процес, що й у промисловості (Ляо та інші, щення виходу газу (200%). МакКарті та інші вико1995). нали ряд досліджень, які довели, що поєднання За базовий принцип широкомасштабного дотермального та лужного гідролізу значно підвищує бування аміаку взято збільшення рН і аерацію та видобуток газу. Утім, рН повинне становити прибнагрівання стоків або рідкого гною. Для збільшенлизно від 10 до 12, в оптимальному варіанті 11 або ня рН часто використовують Са(ОН)2 або СаО. вище, перш ніж хімічний гідроліз забезпечить знаУтім, можна застосовувати і інші луги, наприклад: чний додатковий видобуток газу. NaOH або КОН. Однак, у промислових масштабах Результати досліджень Ванга та інших (1997) використовується вапно, наприклад, у виробництві свідчать про те, що стандартні значення параметцементу, і тому воно дешеве і його легко придбати рів видобутку аміаку за розділом 2.1 (рН близько оптом. 10-12, в оптимальному варіанті 11 або більше, а Там де абсорбується виділений аміак і вигототемпература близько 70° С або вища протягом вляється концентрат аміаку в абсорбційних колотижня) збільшать вихід газу. нах застосовується сірчана кислота. Сірчана кисПосилання: лота - це поширена промислова речовина, вона Li Y. Y., and Noike Т. (1992) Upgrading of anaerobic продається у якості, придатній для застосування у digestion of waste activated sludge by thermal preабсорбційних колонах для добування аміаку з рідtreatment. Water Science and Technology 26, 3-4. кого гною та інших стічних вод (наприклад: Сакук McCarty P. L, Young L Y., Gossett J. M., Stuckey D. та інші, 1994). C, and Healy Jr, J. B. Heat treatment for increasing Виходячи з досвіду, накопиченого у цукровій methane yield from organic materials. Stanford промисловості, встановлено, що найбільш придаUniversity, California 94305, USA. тними величинами параметрів є: температура 70° Tanaka S., Kobayashi T. Kamiyama K. and Bildan M. С; рН в діапазоні приблизно 10 - 12; та кількість L. N. S. (1997) Effects of thermo chemical preрідкого газу 1:800, 96% ефективності. treatment on the anaerobic digestion of waste Для добування аміаку з рідкого гною встановactivated sludge. Water Science and Technology 35, лено, що оптимальними величинами параметрів 209-215. при низькій температурі є: температура 22°С; рН Wang Q., Noguchi С, Нага Y., Sharon C, Kakimoto приблизно 10-12; кількість рідкого газу 1:2000, 90% K., and Kato Y. (1997a) Studies on anaerobic ефективності, 150г роботи (Ляотаінші, 1995). digestion mechanisms: Influence of pre-treatment Посилання: temperature on biodegradation of waste activated Benito G. G. and Cubero Μ. Τ. G. (1996) Ammonia sludge. Environmental Technology 18, 999-1008. elimination from beet sugar Wang Q., Noguchi С. К:, Kuninobu Μ., Нага Υ., factory condensate streams by a strippingKakimoto Κ. Ogawa Η. Ι. And Kato Υ. (1997b) reabsorbing system. Zuckerindustrie 121, Influence of hydraulic retention time on anaerobic 23 75605 24 digestion of pre-treated sludge. Biotechnology ків. Techniques 11,105-108. З прикладів застосування декантуючих Санітарне оброблення центрифуг в останні роки можна навести завод Санітарне оброблення рідкого гною перед "Novo Nordisk" в Калундборзі, де перероблюються транспортуванням та застосуванням на полі - це всі відходи великих інсуліно-ферментуючих агреважливий захід для зменшення ризику поширення гатів. За допомогою декантуючих центрифуг обеззооноз (хвороб, що передаються людині від тваводжується також і осад міських стоків (Alfa Laval рин) та ветеринарних вірусів, бактерій та паразитів A/S). Декантуючі центрифуги сепарують суху (тве(наприклад: Бендіксен, 1999). Анаеробне зброджурду) речовину від осаду або відходів, а водна вання довело свою ефективність для зменшення складова стічної води відводиться до звичайних кількості зооноз у рідкому гної, однак не знищило очисних споруд для очищення стічних вод. ці організми цілком (Бендіксен, 1999; Пагілла та Дослідження розділення рідкого гною ВРХ, інші, 2000). Застосування СаО для санітарного свиней та дегазованого гною засвідчили, що, по оброблення осаду стічних вод також засвідчило, перше, декантуючі центрифуги здатні перероблющо кількість яєць аскаридів та паразитів (Еріксен вати всі органічні добрива без будь-яких проблем та інші, 1996) та вірусів значно скоротилася, однак Було також встановлено, що центрифуги видаляне до нуля (Тернер та Бертон, 1997). ють близько 70% сухої речовини, 60-80% загальПосилання: ного Ρ і лише 14% від загального N з рідкого гною, Bendixen Η. J. Hygienic safety - results of scientific попередньо збродженого термобатареєю (Моллер investigations in Denmark (sanitation requirements in та інші, 1999; Моллер, 2000а). Відповідні величини Danish biogas plants). Hohenheimer Seminar IEA первинного рідкого гною від ВРХ та свиней були Bio-energy Workshop March 1999. дещо нижчими. Слід відмітити, що з відходів забиEriksen L, Andreasen P. llsoe B. (1996) Inactivation рається лише 14% від загального N. of Ascaris suum eggs during storage in lime treated Підрахунок загальної вартості переробки дав 5 sewage sludge. Water Research 30,1026-1029. датських крон/м3 гною при об'ємі гною 20.000 тон Pagilla K. R., Kim H., and Cheunbarn T. (2000) або більше. Якщо об'єм гною перевищує 20.000 Aerobic thermopile and anaerobic mesopile treatment тон, декантуючі центрифуги є виправданим і деof swine waste. Water Research 34, 2747-2753. шевим обладнанням для сепарації сухої речовини Turner С and Burton С. Н. (1997) The inactivation of і загального Ρ з рідкого гною (Моллер та інші, viruses in pig slurries: a review. 1999). Bioresource Technology 61, 9-20. За нормальних умов немає сенсу оброблюваПіна ти рідкий гній за допомогою декантуючої центриУтворення піни, зумовлене анаеробним зброфуги, оскільки це не пов'язано зі зменшенням джуванням, може стати серйозною проблемою об'єму чи іншими перевагами для фермерів. Втрадля застосування ферментерів. Ряд речовин для ту аміаку після внесення обробленого рідкого гною зменшення піноутворення є вільно у продажу в польовий ґрунт можна дещо зменшити внаслідок включно з різними полімерами, рослинними жиразбільшення швидкості інфільтрування в ґрунт (Моми (наприклад: рапсова олія) та різними солями ллер 2000b), але це дає значно більший стимул (наприклад, Вардар-Сукан, 1998). Утім, полімери для фермерів застосовувати декантуючу центриможуть завдавати шкоди довкіллю, крім того вони фугу. часто дорогі та неефективні. Посилання: Посилання: МоІІег Н. В. (2000а) Opkoncentrering af Vardar-Sukan F. (1998) Foaming: consequences, naeringsstoffer і husdyrgodning med prevention and destruction. dekantercentrifuge og skruepresse. Notat 12. Biotechnology Advances 16, 913-948. September 2000, Forskningscenter Bygholm. Флокуляція Moller Η. Β. (2000b) Gode resultater med at separere Іони кальцію добре відомі як засоби для флоgylle. Maskinbladet 25. august 2000. куляції речовин та частинок внаслідок утворення Moller H. В., Lund I., and Sommer S. G. (1999) Solidмістків з кальцію між органічними та неорганічними liquid separation of livestock slurry: efficiency and речовинами у розчинах або суспензіях, утворюючи cost. таким чином "пластівці" частинок (наприклад, СаAlfa Laval A/S Gylleseparering. Separeringsresultater нін та Весілінд, 1996). З цієї причини кальцій заmed decantercentrifuge. стосовується для обезводжування осаду стоків Випадання Ρ в осад (Хіггінс та Новак, 1997). Розчинений Ρ випадає в осад майже відразу після Посилання: додавання Са у вигляді фосфату кальцію Higgins Μ. J. and Novak J. T. (1997). The effects Са3(РО4)2 (Чеунг та інші 1995). of cat ions on the settling and de-watering of activated Посилання: sludge's: Laboratory results. Water Environment Cheung К. С, Chu L Μ., and Wong Μ. Η. (1997) Research 69, 215-224. Sanin F. D., and Vesilind P. A. Ammonia stripping as a pretreatmentfor landfill (1996) Synthetic sludge: A physical/chemical model in leachate. Water Air and Soil Pollution 94, 209-221. understanding bio flocculation. Water Environment Запобігання утворенню струвіту Research 68, 927-933. Іншим важливим додатковим фактором є те, Розділення рідкого гною декантуючою що випадання в осад Ρ у поєднанні з виділенням центрифугою, добування Ρ аміаку запобігає утворенню струвіту (MgNH4PO4). Декантуючі центрифуги застосовуються у ряді Струвіт становить додаткову робочу проблему в технологічних процесів протягом останніх 100 ротеплообмінниках, при транспортуванні трубопро 25 75605 26 водами, і т.п. (Кругер 1993). Механізмом є видаNitrification in rotating disc systems-l. Criteria for лення Ρ шляхом утворення СаРО4, а також видаtransition from oxygen to ammonia rate limitation. лення аміаку шляхом його виділення. Видалення Ρ Water Research 19,1119-1127. Scott J. Α.; Neilson і аміаку запобігає утворенню струвіту. D. J. Liu W., and Boon P. N. (1998) A dual function Посилання: membrane bioreactor system for enhanced aerobic Kruger (1993) Struvit dannelse і biogasfaellesantaeg. remediation of high-strength industrial waste. Kruger WasteSystems AS. Water Science and Technology 38, 413-420. Фільтрування стоків Silva С Μ., Reeve D. W., Husain H., Rabie H. R., and За останні 10 років було розроблено системи Woodhouse K. A. (2000) Journal of Membrane кінцевої переробки та мембранного фільтрування Science 173, 87-98. стічних вод у вигляді наприклад мембранних устаVisvanathan C, Yang B-S., Muttamara S., and новок (BioScan A/S, Ansager ApS) і установок, що Maythanukhraw R. (1997) Application of air back застосовують компресію пари (Funki A/S, Bjornkjaer flushing in membrane bioreactor. Water Science and Maskinfabrikker A/S). Брутто-вартість переробки Technology 36, 259-266. 1м3 гною цими системами становить 50-100 датсьZaloum R., Coron-Ramstrim A.-F. Gehr R. (1996) ких крон. Крім того, ці установки нездатні перероFinal clarification by integrated filtration within the блювати інші типи гною окрім свинячого рідкого activated sludge aeration tank. Environmental гною. Technology 17, 1007-1014. Зменшення об'єму, отримуваного цими устаВапняне пропарювання новками часто становить не більше ніж 50-60%, Термічний та хімічний гідроліз при температурі тобто область застосування залишків у будь-якому нижче 100° С і, відповідно, тискові близько 1 атм випадку залежить від звичайних пристроїв. Тобто, являє собою один вибір для збільшення наявності ці установки неконкурентоспроможні внаслідок органічної речовини для виробітку біогазу. Утім, рівня витрат та/або обмеженої здатності зменшускладні вуглеводи, наприклад, целюлоза, геміцевати об'єм. люлоза та лігнін при таких температурах гідроліУтім, важливо подумати і зважити рівень визуються не повністю. Волокна з соломи, кукурудзи трат цих установок. Важливо також взяти до уваги та інших культур не використовуються для утвоспоживання електроенергії, викликане механічною рення метану за допомогою таких способів (Бйеркомпресією пари, тобто близько 50 кВт.г на тону ре та інші, 1996; Шмідт і Томсен, 1998; Томсен і переробленого рідкого гною. Це означає, що мемШмідт, 1999; Сірохі і Раі, 1998). Лужно-вапняне брани, зважаючи на те, що призначена для фільтпропарювання при помірній температурі понад рування вода містить лише солі та мінімальні кіль100° С добре підходить для підготовлювання цих кості сухої речовини, які не спричинюють проблем речовин для розкладання мікробами (Куреллі та накипу або осаду, можуть бути вигіднішими від інші, 1997; Чангта інші, 1997; Чангта інші, 1998). випаровувальних технологій. Цей процес обробки при застосуванні його на Посилання: волокнах целюлози з цукрової тростини, подрібнеArgaman Y. (1984) Single sludge nitrogen ної на частки розміром 0.5мм (з 4% СаО, 200° С і removal in an oxidation ditch. Water Research 18, 16 бар), розщеплює целюлозу на малі органічні 1493-1500. кислоти, такі як мурашина, оцтова, молочна кислоBlouin M., Bisaillon J. G., Beudet R., and Ishague ти і т.п. Вихід метану з обробленої целюлози стаM. (1988) Aerobic biodegradation of organic matter of новить, таким чином, 70% від відповідної кількості swine waste. Biological Wastes 25,127-139. вуглеводів, таких як чиста глюкоза (Аззам і Насер, Bouhabila E. H., Aim R. В., and Buisson H. 1993). У варильних котлах можна перероблювати (1998) Micro filtration of activated sludge using також і зелені культури, але при нижчій темпераsubmerged membrane with air bubbling (application турі. За опублікованими даними оптимального to wastewater treatment). Desalination 118, 315-322. результату було досягнуто при дії на водяні гіациBurton С Η., Sneath R. W., Misselbrook T. H., нти при рН 11 і 121° С (Патель та інші, 1993). and Pain B. F. (1998) Journal of Agricultural Утворення РАН та речовин, що гальмують діяEngineering Research 71, 203. льність бактерій метану може бути забезпечене Camarro L, Diaz J. M. and Romero F. (1996) при підвищених температурах (Вархегйі та інші, Final treatments for anaerobically digested piggery 1993; Патель та інші, 1993). Утім, це явище не effluents. Biomass and Bioenergy 11,483-489. Doyle спостерігалося при відносно помірних температуY. and de la Noue J. (1987) Aerobic treatment of рах, застосовуваних при вапняному пропарюванні swine manure: Physico-chemical aspects. Biological порівняно з піролізом (Аззам та інші, 1993). Під час Wastes 22, 187-208. піролізу температура настільки висока, що біомаса Engelhardt N., Firk W., and Wamken W (1998) розкладається зразу на такі гази як водень, метан Integration of membrane filtration into the activated та чадний газ, а одночасно, на жаль, і на РАН та sludge process in municipal wastewater treatment. інші забруднювачі довкілля. Water Science and Technology 38, 429-436. Посилання: Garraway J. L. (1982) Investigations on the Azzam А. М. and Nasr Μ. Ι. (1993) aerobic treatment of pig slurry. Agricultural Wastes Physicothermochemical pre-treatments of food 4,131-142. processing waste for enhancing anaerobic digestion Ginnivan M. J. (1983) The effect of aeration on and biogas fermentation. Journal of Environmental odour and solids of pig slurries. Agricultural Wastes Science and Engineering 28,1629-1649. 7,197-207. Bjerre А. В., Olesen А. В., Fernquist Т., Ploger Α., Gonenc I. E. and Harremoes P. (1985) Schmidt A. S. (1996) Pretreatment of wheat straw 27 75605 28 using combined wet oxidation and alkaline hydrolysis полях. N також втрачається внаслідок спалювання resulting in convertible cellulose and hemicelluloses. біомаси. Biotechnology and Bioengineering 49, 568-577. Посилання: Chang V. S., Nagwani M., Holtzapple M. T. (1998) Beck J. Cofermentation of liquid manure and beets as Original articles - Lime pretreatment of crop residues a regenerative energy. University of Hohenheim, Dep. bagasse and wheat straw. Applied Biochemistry and Agricultural Engineering and Animal Biotechnology Part A - Enzyme Engineering and Production.Personal communication. Biotechnology 74,135-160. Chynoweth D. P., Owens J. M., and Legrand R. Chang V. S., Barry В., Holtzapple M. T. (1997) Lime (2001) Renewable methane from anaerobic digestion pre-treatment of switchgrass. Applied Biochemistry of biomass. Renewable Energy 22, 1-8. and Biotechnology Part A - Enzyme Engineering and Gunaseelan V. N. (1997) Anaerobic digestion of Biotechnology 63-65, 3-20. biomass for methane production: A review. Biomass Curelli Ν., Fadda Μ. В., Rescigno Α., Rinaldi Α. С, and Bioenergy 13, 83-114. soddu G., Sollai E., Vaccargiu S., Sanjust E., Rinaldi Gustavsson L, Borjesson P., Bengt J., Svenningsson A. (1997) Mild alkaline/oxidative pre-treatment of P. (1995) Reducing CO2 emissions by substituting wheat straw. Process Biochemistry 32, 665-670. biomass for fossil fuels. Energy 20, 1097-1113. Patel V., Desai M., and Madamwar D. (1993) Thermo Jewell W. J., Cummings R. J., and Richards В. К. chemical pre-treatment of water hyacinth for improved (1993) Methane fermentation of energy crops: biomethanation. Applied Biochemistry and maximum conversion kinetics and in situ biogas Biotechnology 42, 67-74. purification. Biomass and Bioenergy 5, 261-278. Schmidt A. S. and Thomsen A. B. (1998) Optimisation Jarvis Α., Nordberg Α., Jarlsvik Т., Mathiesen В., and of wet oxidation pre-treatment of wheat straw. Svensson В. Н. (1997) Improvement of a grass-clover Bioresource Technology 64,139-152. silage-fed biogas process by the addition of cobalt. Sirohi S, K. and Rai S. N. (1998) Optimisation of Biomass and Bioenergy 12, 453-460. treatment conditions of wheat straw with lime: Effect Kuch P. J., Crosswhite W. M. (1998) The agricultural of concentration, moisture content and treatment time regulatory framework and biomass production. on chemical composition and in vitro digestibility. Biomass and Bioenergy 14, 333-339. Animal Feed Science and Technology 74, 57-62. Parsby M. Halm og energiafgroder - analyser af Thomsen A. B. and Schmidt A. S. (1999) Further okonomi, energy og miljo. Rapport Nr. 87, Statens development of chemical and biological processes for Jordbrugs og Fiskeriokonomiske Institute. production of bio ethanol: optimisation of preSims R. Η. Ε. (2001) Bioenergy - a renewable carbon treatment processes and characterisation of products. sink. Renewable Energy 22, 31-37. Riso National Laboratory, Roskilde, Denmark. Wyman С Ε. and Goodman B. J. (1993) Varhegyi G., Szabo P., Мок W. S. L, and Antal M. J. Biotechnology for production of fuels chemicals and (1993) Kinetics of the thermal decomposition of materials from biomass. Applied Biochemistry and cellulose in sealed vessels at elevated pressures. Biotechnology 39, 41-59. Journal of Analytical and Applied Pyrolysis 26, 159Banks С J. and Humphreys P. N. (1998) The 174. anaerobic treatment of a ligno-cellulosic substrate Силосування енергомістких культур offering little natural pH buffering capacity. Water Звичайне застосування енергомістких культур Science and Technology 38, 29-35: в основному має форму твердого палива для спаColleran E., Wilkie Α., Barry M., Faherty G., O'kelly N. лювання (подрібнена верба, солома або ціле зерand Reynolds P. J. (1983) One and two stage но) або як пальне для двигунів (рапсова олія). На anaerobic filter digestion of agricultural wastes. Third експериментальній базі буряки і солома викорисInt. Symp. on Anaerobic Digestion, pp. 285-312, товувалися для вироблення етанолу (Парсбі; Сімс, Boston MA (1983). 2001; Густавсон та інші, 1995; Ваймен і Гудмен, Dugba P. N., and Zhang R. (1999) Treatment of dairy 1993; Куч 1998). В інших країнах поширилося виwastewater with two-stage anaerobic sequencing користання енергомістких культур, проводяться batch reactor systems - thermopile versus mesopile багато досліджень. Належно задокументоване operations. Bioresource Technology 68, 225-233. застосування суходільних, а також і морських та Ghosh S., Ombregt J. P., and Pipyn P. (1985) прісноводних рослин (Гунаселан, 1997; Джуел та Methane production from industrial wastes by twoінші, 1993; Джарвіс та інші, 1997). Деякі досліphase digestion. Water Research 19,1083-1088. Han дження говорять на користь того, що анаеробна Y., Sung S., and Dague R. R. (1997) Temperatureферментація енергомістких культур складає конphased anaerobic digestion куренцію іншим видам застосування біомаси (Чиof wastewater sludge's. Water Science and новетД. П., Оуенс Дж. М. І Легран Р. 2001). Technology 36, 367-374. Застосування енергомістких культур має добKrylova N. I., Khabiboulline R. E., Naumova R. P. ру мотивацію. Використання соломи організоване Nagel M. A. (1997) The influence of ammonium and таким способом, який, вірогідно, робить таку пракmethods for removal during the anaerobic treatment тику перспективною для майбутніх років. Викорисof poultry manure. Journal of Chemical Technology тання подрібненого дерева здається вигідним з and Biotechnology 70, 99-105. економічної і практичної точок зору. З іншого боку, Hansen K. H., Angelidaki I., Ahring В. К. (1998) спалювання зернових злаків викликало спротив з Anaerobic digestion of swine manure: inhibition by етичних міркувань. Виробництво зернових злаків ammonia. Water Research 32, 5-12. також неминуче пов'язано з застосуванням мінеKayhanian M. (1994) Performance of high-solids ральних добрив та пестицидів та втратами N на anaerobic digestion process under various ammonia 29 75605 30 concentrations. Journal of Chemical Technology and ралізації рідкого гною та осадження твердих часBiotechnology 59, 349-352. тинок. Не описується ряд аспектів, серед інших Wang Q., Noguchi С. К., Kuninobu Μ., Kara Υ., таких як попереднє оброблення, наприклад: лужKakimoto К., Ogawa Η. I., and Kato Y. (1997) ний гідроліз, утримання тварин на фермі, викорисInfluence of hydraulic retention time on anaerobic тання енергомістких рослин, абсорбція аміаку у digestion of pre-treated sludge. Biotechnology розчині сірки, осадження Р, попередження утвоTechniques 11,105-108. рення струвіту і т.д. і застосування біогазу місцеСистеми утилізації трупів тварин і т.д. вими газовими двигунами або трубопроводами, Теперішні системи утилізації трупів тварин запередбаченими для природного газу. стосовуються зареєстрованими заводами, що маDE196615063 описує спосіб, у якому аміак виють ліцензії на перероблювання трупів тварин. діляється з ферментованого органічного добрива. Трупи тварин у першу чергу використовуються для Не описується ряд аспектів, серед інших, таких як приготування м'ясної і кісткової муки, які традиційпопереднє оброблення, наприклад: лужний гідроно використовуються як корми для худоби. ліз, утримання тварин на фермі, використання Теперішні проблеми з губчаткою ВРХ припиенергомістких рослин, абсорбція аміаку у розчині нили цю практику введенням у дію Постанови сірки, осадження Р, попередження утворення ЄЕС, згідно якої м'ясна і кісткова мука не може струвіту і т.д. і застосування біогазу місцевими згодовуватися худобі. газовими двигунами або трубопроводами, передТаким чином, перед тваринництвом та суміжбаченими для природного газу. ними секторами Європи постала проблема як ЕР0286115 описує спосіб одержання біогазу, в знайти альтернативу застосуванню м'ясної і кістякому в органічне добриво додаються жирні кискової муки або альтернативні шляхи утилізації цієї лоти або сполуки, що містять жирні кислоти. Не муки. Утім, це важке завдання через обмеження, описується ряд аспектів, серед інших таких як повикликані ризиком поширення пріонів енцефалітпереднє оброблення, наприклад: лужний гідроліз, ної губчатки ВРХ або інших пріонів, можливо приутримання тварин на фермі, використання енерсутніх у м'ясі чи інших частинах трупів тварин. гомістких рослин, абсорбція аміаку у розчині сірки, Застосування м'ясної і кісткової муки або труосадження Р, попередження утворення струвіту і пів тварин типовими біогазовими установками т.д. і застосування біогазу місцевими газовими природно не рекомендується і можливе тільки часдвигунами або трубопроводами, передбаченими тково. Переробка трупів тварин заводами, що мадля природного газу. ють ліцензію на переробку таких тварин зазвичай ЕР0351922 описує спосіб і установку, коли виздійснюється при температурі близько 130°С, при ділення аміаку, двоокису вуглецю та фосфатів тиску близько 2-3 бара протягом 20 хвилин. Такі здійснюється з рідкого органічного добрива, Гній умови на типових біогазових установках відсутні. доставляється з ферми на завод цистернами, де Нижченаведені патенти і патентні заявки вхорідота проходить обробку гарячим повітрям і внадять до попереднього рівня техніки. слідок цього втрачає частину аміаку і двоокису DE3737747 описує установку і спосіб добуванвуглецю. Залишок рідкого гною нагрівається, доня N. СаО додається до гною, з якого виділяється дається вапно до рН 10-11, коли виділяється біаміак, цей аміак адсорбується у водному розчині, льше аміаку і утворюється фосфат кальцію. Добущо містить соляну кислоту. Не описується ряд тий аміак абсорбується у кислотному розчині аспектів, серед інших таких як попереднє обробутворенням солі амонію, яка висушується і виколення, наприклад: лужний гідроліз, утримання ристовується як мінеральне добриво. Для віддітварин на фермі, утилізація енергомістких культур, лення твердих частинок від рідини гною викорисабсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, товується декантуюча центрифуга. Не описується попередження утворення струвіту і т.д., і застосуряд аспектів, серед інших таких як попереднє обвання біогазу місцевими газовими двигунами або роблення, наприклад: лужний гідроліз, утримання трубопроводами, передбаченими для природного тварин на фермі, утилізація енергомістких культур, газу. абсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, DE4201166 описує спосіб одночасної обробки попередження утворення струвіту і т.д. і застосурізних органічних відходів, у якому відходи роздівання біогазу місцевими газовими двигунами або ляються на три фракції, що містять різні кількості трубопроводами, передбаченими для природного твердих частинок. Тверді частинки перед ферменгазу. тацією і виділенням біогазу гомогенізуються. Не ES2100123 описує спосіб і установку для очиописується ряд аспектів, серед інших, таких як щення рідкого гною. Органічні складові частини попереднє оброблення, наприклад: лужний гідророзщеплюються, осаджені тверді частки видаляліз, утримання тварин на фермі, утилізація енерються за допомогою декантуючої центрифуги. До гомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, рідини додається кислота і вона розливається на осадження Р, попередження утворення струвіту і полі або ж очищується далі аерацією і виділенням т.д. і застосування біогазу місцевими газовими аміаку. Очищена рідина подається до водоочищудвигунами або трубопроводами, передбаченими вальної установки. Не описується ряд аспектів, для природного газу. серед інших таких як попереднє оброблення, наDE4444032 описує установку і спосіб у якому приклад: лужний гідроліз, утримання тварин на рідкий гній у першому реакторі розмішується, аефермі, використання енергомістких рослин, абсорується і до нього додається вапно до рН 9.5 для рбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, поперевиділення аміаку. У другому реакторі додається дження утворення струвіту і т.д. і застосування сіль, яка містить залізо та полімер з метою нейтбіогазу місцевими газовими двигунами або трубо 31 75605 32 проводами, передбаченими для природного газу. оброблення, наприклад: лужний гідроліз, утриманFR2576741 описує спосіб одержання біогазу ня тварин на фермі, утилізація енергомістких кульшляхом ферментування рідкого гною. Рідкий гній тур, абсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, оброблюється вапном, видаляються осаджені попередження утворення струвіту і т.д. і застосукомпоненти. Не описується ряд аспектів, серед вання біогазу місцевими газовими двигунами або інших таких як попереднє оброблення, наприклад: трубопроводами, передбаченими для природного лужний гідроліз, утримання тварин на фермі, утигазу. лізація енергомістких культур, абсорбція аміаку у US 4,329.428 описує обладнання для анаеророзчині сірки, осадження Р, попередження утвобного розщеплення, зокрема матеріалу з різних рення струвіту і т.д. і застосування біогазу місцезелених рослин та використання добутого біогазу. вими газовими двигунами або трубопроводами, Принцип дії обладнання - це розклад, що спричипередбаченими для природного газу. нюється мезофільними або термофільними анаеGB 2013170 описує обладнання і спосіб одерробними бактеріями. Не описується ряд аспектів, жання біогазу. У першому реакторі органічна ресеред інших таких як попереднє оброблення, начовина підкислюється і видаляється тверда фракприклад: лужний гідроліз, утримання тварин на ція. Рідка фракція подається до другого реактора, фермі, утилізація енергомістких культур, абсорбція де відбувається анаеробне розщеплення при чому аміаку у розчині сірки, осадження Р, попередження виробляється метан. Не описується ряд аспектів, утворення струвіту і т.д. і застосування біогазу серед інших таких як попереднє оброблення, намісцевими газовими двигунами або трубопровоприклад: лужний гідроліз, утримання тварин на дами, передбаченими для природного газу. фермі, утилізація енергомістких культур, абсорбція US4.579.654 описує установку і спосіб одераміаку у розчині сірки, осадження Р, попередження жання біогазу з органічних матеріалів. Тверді маутворення струвіту і т.д. і застосування біогазу теріали гідролізуються, підкислюються і ферменмісцевими газовими двигунами або трубопровотуються. Не описується ряд аспектів, серед інших дами, передбаченими для природного газу. таких як попереднє оброблення, наприклад: лужDE19644613 описує спосіб одержання твердих ний гідроліз, утримання тварин на фермі, утилізамінеральних добрив з органічних добрив (рідкого ція енергомістких культур, абсорбція аміаку у розгною). До рідкого гною додається субстрат з видічині сірки, осадження Р, попередження утворення лення біогазу разом з СаО або Са(ОН)2. Виділений струвіту і т.д. і застосування біогазу місцевими аміак збирається. Не описується ряд аспектів, сегазовими двигунами або трубопроводами, передред інших таких як попереднє оброблення, наприбаченими для природного газу. клад: лужний гідроліз, утримання тварин на фермі, US 4,668,250 описує спосіб, у якому аміак виутилізація енергомістких культур, абсорбція аміаку даляється з рідкої фракції за допомогою аерації. у розчині сірки, осадження Р, попередження утвоНе описується ряд аспектів, серед інших таких як рення струвіту і т.д. і застосування біогазу місцепопереднє оброблення, наприклад: лужний гідровими газовими двигунами або трубопроводами, ліз, утримання тварин на фермі, утилізація енерпередбаченими для природного газу. гомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, DE19828889 описує коферментування зібраосадження Р, попередження утворення струвіту і ного врожаю культури й органічних відходів з одет.д. і застосування біогазу місцевими газовими ржанням біогазу. Матеріал гомогенізується і фердвигунами або трубопроводами, передбаченими ментується. Не описується ряд аспектів, серед для природного газу. інших таких як попереднє оброблення, наприклад: US 4,750,454 описує установку для анаероблужний гідроліз, утримання тварин на фермі, утиного розкладу тваринних добрив (гною) і викорислізація енергомістких культур, абсорбція аміаку у тання біогазу, що його було добуто за допомогою розчині сірки, осадження Р, попередження утвоцього процесу. Принцип дії установки - це розклад, рення струвіту і т.д. і застосування біогазу місцещо спричинюється мезофільними або термофільвими газовими двигунами або трубопроводами, ними анаеробними бактеріями і використовує міспередбаченими для природного газу. цеві двигуни, що працюють на скрапленому газі, US 4.041,182 описує спосіб одержання кормів обладнані генераторами. Не описується ряд аспедля худоби з органічних відходів. Не описується ктів, серед інших таких як попереднє оброблення, ряд аспектів, серед інших таких як попереднє обнаприклад: лужний гідроліз, утримання тварин на роблення, наприклад: лужний гідроліз, утримання фермі, утилізація енергомістких культур, абсорбція тварин на фермі, утилізація енергомістких культур, аміаку у розчині сірки, осадження Р, попередження абсорбція аміаку в розчині сірки, осадження Р, утворення струвіту і т.д. і застосування біогазу попередження утворення струвіту і т.д. і застосумісцевими газовими двигунами або трубопрововання біогазу місцевими газовими двигунами або дами, передбаченими для природного газу. трубопроводами, передбаченими для природного US 5.071.559 описує спосіб перероблення оргазу. ганічного добрива. До гною додається вода, ця US 4,100.023 описує спосіб і установку для суміш підкислюється. Рідина видаляється утвоодержання газу метану та мінеральних добрив. У ренням пари, що знову конденсується у іншому першому реакторі відбувається аеробне розщепреакторі і проходить анаеробну обробку з виділенлення гомогенізованого матеріалу. У другому реаням біогазу. Ферментована рідина - це фракція, кторі, який нагрівається, відбувається анаеробне що після цього обробляється аеробним процесом. розщеплення і виділення біогазу. Мінеральні добНе описується ряд аспектів, серед інших, таких як рива виготовляються у вигляді рідин. Не описуєтьпопереднє оброблення, наприклад: лужний гідрося ряд аспектів, серед інших таких як попереднє ліз, утримання тварин на фермі, утилізація енер 33 75605 34 гомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, у виробництві мінеральних добрив. До рідкого осадження Р, попередження утворення струвіту і гною додається СО2 та / або CaSO4 за допомогою т.д. і застосування біогазу місцевими газовими яких відбувається виділення аміаку. Не описується двигунами або трубопроводами, передбаченими ряд аспектів винаходу, серед інших, таких як подля природного газу. переднє оброблення, наприклад: лужний гідроліз, US 5,296,147 описує спосіб обробки органічноутримання тварин на фермі, утилізація енергомістго добрива (гною) та органічних складників. Оргаких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, осанічні відходи ферментуються, а після цього нітридження Р, попередження утворення струвіту і т.д. і фікуються, а потім денітрифікуються. Не застосування біогазу місцевими газовими двигуописується ряд аспектів, серед інших таких як понами або трубопроводами, передбаченими для переднє оброблення, наприклад: лужний гідроліз, природного газу. утримання тварин на фермі, утилізація енергомістUS 5.656.059 описує спосіб оброблювання орких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, осаганічного добрива, у якому азот використовується дження Р, попередження утворення струвіту і т.д. і у виробництві мінеральних добрив більш-менш застосування біогазу місцевими газовими двигунітрифікацією. Не описується ряд аспектів винахонами або трубопроводами, передбаченими для ду, серед інших, таких як попереднє оброблення, природного газу. наприклад: лужний гідроліз, утримання тварин на US 5.389.258 описує спосіб одержання біогазу фермі, утилізація енергомістких культур, абсорбція з твердих і напівтвердих органічних відходів. Не аміаку у розчині сірки, осадження Р, попередження описується ряд аспектів, серед інших, таких як утворення струвіту і т.д. і застосування біогазу попереднє оброблення, наприклад: лужний гідромісцевими газовими двигунами або трубопроволіз, утримання тварин на фермі, утилізація енердами, передбаченими для природного газу. гомістких культур, абсорбція аміаку в розчині сірки, US 5.670.047 описує загальний процес анаеосадження Р, попередження утворення струвіту і робного розкладення органічних субстратів на т.д. і застосування біогазу місцевими газовими гази. двигунами або трубопроводами, передбаченими US 5.681.481 US 5.783.073 and US 5.851.404 для природного газу. описує спосіб і установку для стабілізування рідкоUS 5.494.587 описує спосіб з каталітичною обго гною. Вапно додається до рН > 12 і маса нагріробкою гною включно зі зменшенням концентрації вається до щонайменше 50 градусів Цельсія проазоту. Не описується ряд аспектів, серед інших тягом 12 годин. Аміак виділяється, і або таких як попереднє оброблення, наприклад: лужвикидається в атмосферу, або ж рециркулюється ний гідроліз, утримання тварин на фермі, утилізаназад у систему. Може застосовуватися "камера ція енергомістких культур, абсорбція аміаку у розпопереднього нагрівання", а також декантуюча чині сірки, осадження Р, попередження утворення центрифуга, а також змішування осаду для утриструвіту і т.д. і застосування біогазу місцевими мування його у рідкому стані. Осад вноситься у газовими двигунами або трубопроводами, передґрунт поля. Не описується ряд аспектів винаходу, баченими для природного газу. серед інших, таких як попереднє оброблення, наUS 5.525.229 описує загальний процес анаеприклад: лужний гідроліз, утримання тварин на робного розкладу органічних субстратів в термофермі, утилізація енергомістких культур, абсорбція фільних, а також мезофільних умовах. аміаку у розчині сірки, осадження Р, попередження US 5.593.590 описує спосіб сепарації та оброутворення струвіту і т.д. і застосування біогазу блення рідких і твердих органічних відходів після місцевими газовими двигунами або трубопровосепарації двох фракцій. Рідка фракція ферментудами, передбаченими для природного газу. ється, виділяється біогаз, після цього видаляються US 5.746.919 описує спосіб, у якому органічні випалі в осад тверді частинки, які частково рецирвідходи оброблюються у термофільному анаеробкулюються у процесі. Тверда фракція проходить ному реакторі, після чого відбувається обробка у обробку аеробним процесом і перероблюється у мезофільному анаеробному реакторі. В обох реаккомпост, мінеральні добрива або корма для худоторах відбувається одержання метану. Не описуби. Частина видобутого біогазу, що містить метан і ється ряд аспектів винаходу, серед інших, таких як СО2, використовується знову до зменшення рівня попереднє оброблення, наприклад: лужний гідрорН у рідкій фракції абсорбцією СО2. Тверді частинліз, утримання тварин на фермі, утилізація енерки осаджуються з рідких фракцій наприклад за гомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, допомогою декантуючої центрифуги, а аміак добуосадження Р, попередження утворення струвіту і вається з рідини за допомогою рН 9-10. Стічну т.д. і застосування біогазу місцевими газовими воду можна використовувати для прибирання двигунами або трубопроводами, передбаченими приміщення, де знаходяться тварини. Не описудля природного газу. ється ряд аспектів винаходу, серед інших, таких як US 5.773.526 описує спосіб, у якому рідкі і твепопереднє оброблення, наприклад: лужний гідрорді органічні відходи ферментуються спочатку за ліз, утримання тварин на фермі, утилізація енердопомогою мезофільного процесу, а після цього за гомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, допомогою термофільного процесу. Тверда склаосадження Р, попередження утворення струвіту і дова частина гідролізується і підкислюється. Не т.д. і застосування біогазу місцевими газовими описується ряд аспектів винаходу, серед інших, двигунами або трубопроводами, передбаченими таких як попереднє оброблення, наприклад: луждля природного газу. ний гідроліз, утримання тварин на фермі, утилізаUS 5.616.163 описує спосіб оброблювання орція енергомістких культур, абсорбція аміаку у розганічного добрива, у якому азот використовується чині сірки, осадження Р, попередження утворення 35 75605 36 струвіту і т.д. і застосування біогазу місцевими фермі, утилізація енергомістких культур, абсорбція газовими двигунами або трубопроводами, передаміаку у розчині сірки, осадження Р, попередження баченими для природного газу. утворення струвіту і т.д. і застосування біогазу US 5,782.950 описує ферментування біологічмісцевими газовими двигунами або трубопровоних відходів за допомогою гомогенізації, аерації та дами, передбаченими для природного газу. нагрівання маси. Відходи розділяються на рідку і WO8400038 описує одержання біогазу та детверду фракції. З твердої частини виготовляється газованих і стабілізованих мінеральних добрив. компост. Рідка фракція ферментується анаеробТермофільне розщеплення відбувається у внутріним мезофільним та термофільним процесом з шньому реакторі, а мезофільне розщеплення у виділенням біогазу. Стічні води подаються з біогазовнішньому реакторі. Не описується ряд аспектів зового реактора на гомогенізацію. Стічні води з винаходу, серед інших, таких як попереднє оброббіогазового реактора очищуються в установці для лення, наприклад: лужний гідроліз, утримання очищення води. Не описується ряд аспектів винатварин на фермі, утилізація енергомістких культур, ходу, серед інших, таких як попереднє обробленабсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, ня, наприклад: лужний гідроліз, утримання тварин попередження утворення струвіту і т.д. і застосуна фермі, утилізація енергомістких культур, абсовання біогазу місцевими газовими двигунами або рбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, поперетрубопроводами, передбаченими для природного дження утворення струвіту і т.д. і застосування газу. біогазу місцевими газовими двигунами або трубоWO8900548 описує спосіб утилізації іонів Са проводами, передбаченими для природного газу. та іонів Мg у виробництві біогазу. Іони металів гаUS 5.853.450 описує спосіб одержання пастельмують утворення піни. Не описується ряд аспекризованого компосту з органічних відходів та зетів винаходу, серед інших, таких як попереднє облених рослин. рН органіки підвищено до 12 і нагріроблення, наприклад: лужний гідроліз, утримання то до температури понад 55 градусів Цельсія. При тварин на фермі, утилізація енергомістких культур, додаванні матеріалу зелених рослин рН зменшуабсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, ється до 7-9.5. Суміш ферментується. Не описупопередження утворення струвіту і т.д. і застосується ряд аспектів винаходу, серед інших, таких як вання біогазу місцевими газовими двигунами або попереднє оброблення, наприклад: лужний гідротрубопроводами, передбаченими для природного ліз, утримання тварин на фермі, використання газу. енергомістких культур, абсорбція аміаку у розчині W09102582 описує обладнання і спосіб одерсірки, осадження Р, попередження утворення жання газу, і спосіб недопущення викидів у навкострувіту і т.д. і застосування біогазу місцевими лишнє середовище забруднюючих його сполук при газовими двигунами або трубопроводами, передпромиванні газу. Не описується ряд аспектів винабаченими для природного газу. ходу, серед інших, таких як попереднє обробленUS 5.863.434 описує спосіб стабілізування орня, наприклад: лужний гідроліз, утримання тварин ганічних відходів розщепленням за допомогою на фермі, утилізація енергомістких культур, абсоанаеробного психрофільного процесу. Не описурбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, попереється ряд аспектів винаходу, серед інших, таких як дження утворення струвіту і т.д. і застосування попереднє оброблення, наприклад: лужний гідробіогазу місцевими газовими двигунами або труболіз, утримання тварин на фермі, утилізація енерпроводами, передбаченими для природного газу. гомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірки, W09942423 описує спосіб і обладнання для осадження Р, попередження утворення струвіту і одержання біогазу. Волокна і частинки з органічнот.д. і застосування біогазу місцевими газовими го добрива компостуються, рідка фракція фермендвигунами або трубопроводами, передбаченими тується анаеробно, виділяється азот. Солі Ρ і К для природного газу. використовуються для мінеральних добрив шляUS 6.071.418 описує спосіб і систему обробхом зворотного осмосу. Не описується ряд аспеклення органічного добрива озоном таким спосотів винаходу, серед інших, таких як попереднє оббом, що утворює аеробну і анаеробну зони усерероблення, наприклад: лужний гідроліз, утримання дині матеріалу. Не описується ряд аспектів тварин на фермі, утилізація енергомістких культур, винаходу, серед інших, таких як попереднє обробабсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, лення, наприклад: лужний гідроліз, утримання попередження утворення струвіту і т.д. і застосутварин на фермі, утилізація енергомістких культур, вання біогазу місцевими газовими двигунами або абсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, трубопроводами, передбаченими для природного попередження утворення струвіту і т.д. і застосугазу. вання біогазу місцевими газовими двигунами або www.iqb.fhg.de/Uwbio/en/Manure.en.html описує трубопроводами, передбаченими для природного спосіб одержання біогазу з органічного добрива. газу. Тверда фракція з дегазованого органічного добри1156,171.499 описує вдосконалений спосіб ва застосовується для приготування компосту. З ферментування побутових і промислових відходів. рідкої фракції береться азот і використовується як Відходи анаеробно гідролізуються з виділенням добриво. Для відділення твердих частинок від субіогазу, який використовується у газових турбінах міші може застосовуватися декантуюча центрифуу поєднанні з природним газом. Ферментований га. Не описується ряд аспектів винаходу, серед матеріал обезводжується і осад подається на спаінших, таких як попереднє оброблення, наприклад: лювання. Не описується ряд аспектів винаходу, лужний гідроліз, утримання тварин на фермі, утисеред інших, таких як попереднє оброблення, налізація енергомістких культур, абсорбція аміаку у приклад: лужний гідроліз, утримання тварин на розчині сірки, осадження Р, попередження утво 37 75605 38 рення струвіту і т.д. і застосування біогазу місцеперероблення трупів тварин, м'ясної і кісткової вими газовими двигунами або трубопроводами, муки і т.д. з тваринними органічними добривами / передбаченими для природного газу. енергомісткими рослинними культурами, пропоhttp://riera.ceeeta.pt/imaqes/ukbio mass.htm нуючи, таким чином, спосіб утилізації трупів тваописує одержання біогазу шляхом анаеробного рин і т.д., у той самий час сприяючи виробленню розкладу. Ця система може застосовувати деканмінеральних добрив, які виготовляються з тваринтуючу центрифугу. Не описується ряд аспектів них відходів разом з рослинними культурами, орвинаходу, серед інших, таких якпопереднє обробганічними добривами і т.д. лення, наприклад: лужний гідроліз, утримання Процес робить можливим використання однотварин на фермі, утилізація енергомістких культур, річних фуражних культур, таких як: буряки, кукуруабсорбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, дза або конюшина, усіх культур з більшим виходом попередження утворення струвіту і т.д. і застосусухих речовин на гектар, ніж у зернових культур. вання біогазу місцевими газовими двигунами або Фуражні культури також вигідні як "зелені культутрубопроводами, передбаченими для природного ри" для сівозміни. Дана схема має продемонстругазу. вати енергетичний потенціал при використанні www.biogas.ch/f+e/memen.htm описує можлиземель, призначених для вирощування енергомісвості зменшенняв суміші вмісту твердих частинок. тких культур. Згадуються реактор з обертовим диском, реактор Головна і очевидна ідея - при всьому розмаїтті з закріпленою плівкою, ультрафільтрування та обставин - полягає в тому, що одержання біогазу зворотній осмос. Не описується ряд аспектів виназа цією схемою в майбутньому стане конкурентозходу, серед інших, таких як попереднє оброблендатним, порівняно з природним газом, і буде еконя, наприклад: лужний гідроліз, утримання тварин номічно вигідним, і переважно не вимагатиме дона фермі, утилізація енергомістких культур, абсотацій. Ідея полягає ще й у тому, що виробництво рбція аміаку у розчині сірки, осадження Р, попереенергії складатиме значну частину споживання дження утворення струвіту і т.д. і застосування енергії в Данії, тобто його порядок рівнятиметься біогазу місцевими газовими двигунами або трубопорядку використання природного газу (близько проводами, передбаченими для природного газу. 150 PJ щорічно). Крім того, вигода полягає і у відwww.biogas.ch(f+e/grasbasi.htm описує анаесутності забруднення довкілля, покращенні утриробне розщеплення силосованих енергомістких мання тварин на фермах і безпеці продуктів харкультур та органічного добрива, при якому виділячування. ється біогаз. Описуються два способи: 1. СилосоЗа оцінками Парсбі енергетичний потенціал вані енергомісткі рослини подрібнюються на часпри застосуванні енергомістких культур, зокрема тинки розміром 1-3см і подаються до рідкої зернових культур, щорічно складатиме 50-80 PJ. фракції, що містить органічне добриво. Суміш феНа початках це потребуватиме площі у 150.000га, рментується при температурі 35°С. 2. Суха фера у подальшому 300.000га. Утім, виходячи з уроментація органічного добрива і силосованих енержаю (виходу) сухої речовини у 15 т/га буряків гомістких рослин без додавання іншої рідини. Не включно з ботвинням, що перероблюватиметься описується ряд аспектів винаходу, серед інших, на заводах з виробництва біогазу потенціал енергії таких як попереднє оброблення, наприклад: лужстановитиме близько 100 PJ щорічно. До цього ний гідроліз, утримання тварин на фермі, утилізадодасться енергія з перероблюваного органічного ція енергомістких культур, абсорбція аміаку у роздобрива (близько 25 PJ). Нові культивари буряків чині сірки, осадження Р, попередження утворення дають вихід сухої речовини може значно перевиструвіту і т.д. і застосування біогазу місцевими щити сьогоднішні його рівні, тобто вихід порядку газовими двигунами або трубопроводами, перед25 т/га. баченими для природного газу. Суть винаходу полягає в поєднанні процесів, www.bioqas.ch/f+e/2stede.htm описує одержанщо дозволяють збільшення одержання біогазу, ня біогазу. Органічні відходи гідролізуються і підвидобування аміаку й подальше його використанкислюються у обертовому ситі-барабані з якого ня за бажанням, і перероблення ферментованих, і рідка фракція направляється на анаеробне розочищених решток (стоків). щеплення, при цьому виділяється біогаз. Не опиХарактерно, що суть винаходу дозволяє поєдсується ряд аспектів винаходу, серед інших, таких нувати з суттю винаходу прості і надійні технологіяк попереднє оброблення, наприклад: лужний гідчні процеси. Стає можливим створити простий і роліз, утримання тварин на фермі, утилізація ененадійний завод з виробництва енергії з прекрасргомістких культур, абсорбція аміаку у розчині сірними енергетичними і економічними показниками ки, осадження Р, попередження утворення порівняно зі звичайними заводами. Завод з виробструвіту і т.д. і застосування біогазу місцевими ництва енергії в подальшому інтегруватиметься з газовими двигунами або трубопроводами, передтваринницькими фермами і землеробськими госбаченими для природного газу. подарствами. Таким чином, винахід містить у собі Цей винахід має на меті продемонструвати ряд аспектів. новий спосіб використання енергомістких культур, Першим важливим аспектом є те, що цей виа саме: шляхом анаеробного перероблення тванахід можна використати з метою боротьби з інринного гною з ферм на заводах з видобутку біофекціями та поширенням тваринних мікробних, і газу. Цей процес включає також і розділення рідкопаразитичних патогенів, наприклад, кампілобакго гною, тобто видобуток поживних речовин з тер, сальмонела, єрсінія, аскариди і подібних міктваринного гною. робних і паразитичних організмів, у повітрі та орній Цей винахід можна також використовувати для землі. Загроза інфікування людини, таким чином, 39 75605 40 зменшується, а може і зовсім ліквідується. містить видобувний резервуар, де аміак виділяДругим важливим аспектом винаходу є можється шляхом додавання у видобувний резервуар, ливість його використання з метою боротьби з наприклад, СаО та/або Са(ОН)2. Утім, додавання пріонами енцефалітної губчатки ВРХ, що містятьСаО та/або Са(ОН)2 до рідкого гною може також ся в органічному добриві, кормах, відходах боєнь, мати місце до подавання рідкого гною до першого м'ясній і кістковій муці і т.д. Це досягається поєдрезервуару попередньої обробки або видобувного нанням попередньої обробки і переварювання. Як резервуару. частина цього аспекту, цей винахід дає можливість У той самий час додавання СаО та/або перероблювати трупи тварин, відходи боєнь і.т.д., Са(ОН)2, або на пізнішій стадії, резервуар поперещо робить можливим використання поживних редньої обробки, що містить видобувний резервуар човин, що містяться у трупах тварин, як мінеральвиконує процес видобування та/або нагрівається і них добрив. Зменшення кількості та/або знищення видобутий азот або аміак повинен абсорбуватися пріонів губчатки ВРХ, що містяться у трупах твадо його зберігання в окремому резервуарі (11). рин, м'ясо-кістковій муці і т.д., а також у органічноВидобутий азот включаючи аміак повинен абсорму добриві, кормах, відходах боєнь і т.д. під час буватися в колоні видобувного резервуару, що процесу винаходу - це передумова для цього споміститься у першому резервуарі попередньої обсобу переробки відходів. Це досягається згідно робки до того як бути поданим до окремого резервинаходу поєднанням попередньої обробки і перевуарі на зберігання. варювання. Ця технологія складає альтернативу Органічні матеріали, які важко переварити міксьогоднішній технології (утім зараз забороненої роорганізмам під час анаеробної ферментації комітетом EC) переробки трупів тварин на великих краще попередньо обробити у другому резервуарі централізованих заводах і виготовлення різних попередньої обробки (3) перед подаванням до продуктів, таких як м'ясо-кісткова мука, що викорипершого резервуару попередньої обробки (2), який стовується переважно як корма для худоби. містить видобувний резервуар, що описано вище. Третій важливий аспект винаходу - це можлиТакі органічні матеріали зазвичай містять значну вість його застосування для відділення головних кількість, наприклад: целюлози та/або геміцелюпоживних речовин азоту (N) та фосфору (Р) з твалози та/або лігніну, наприклад понад 50% (w/w) ринного органічного добрива і переробка поживцелюлози та/або геміцелюлози та/або лігніну на них речовин на мінеральні добрива споживацької суху вагу органічного матеріалу, наприклад: солоякості. ми, рослин включно з відходами кукурудзи, кульЧетвертий важливий аспект винаходу - це мотурних рослин та іншими твердими органічними жливість одержання великих об'ємів біогазу з вематеріалами. У подальшому з попередньо обробликої кількості органічних субстратів включно з леного органічного матеріалу видобувається N усіма видами тваринного органічного добрива, включно з аміаком. енергомістких культур, залишків рослин та інших Як у першому, так і другому резервуарі попеорганічних відходів. редньої обробки рідкий гній проходить термальний П'ятий важливий аспект винаходу - це можлиабо лужний гідроліз. Утім, температура та/або тиск вість забезпечити оптимальне утримання тварин у значно вищий у другому резервуарі попередньої хлівах і покращення їх побуту скоротивши у той же обробки, який тому сконструйований як закрита самий час викиди пилу і газів, наприклад аміаку. система, здатна витримувати високий тиск. Це досягається промиванням або рециркуляцією Нарешті рідкий гній пройшовши попередню стоків через корівник. вищезгадану обробку, подається до щонайменше Шостий важливий аспект винаходу - це можодного термофільного реактора (6) та/або щонайливість отримання вигод від цілого ряду переваг, менше одного мезофільного реактора видобуванзумовлених різними аспектами винаходу. ня біогазу (6). Рідкий гній після цього переварюІнші важливі аспекти полягають у поєднанні ється анаеробно у реакторах одночасно з суті винаходу з будь-яким одним або кількома згаодержанням біогазу, тобто газу, що складається даними аспектами. головним чином з метану, що буває включає у Стислий опис креслень себе невелику фракцію двоокису вуглецю. БіогаФіг.1 розкриває один з важливих способів визовий(і) реактор(и) становлять частину заводу з користання даного винаходу, Цей спосіб викорисвиробництва енергії для вдосконаленого виробнитання полягає у тому, що органічне добриво, пецтва енергії з субстрату органічних матеріалів. реважно у формі рідкого гною, накопиченого у Біогаз можна подавати до газового двигуна, а корівнику або приміщенні (1) для утримання тваенергію, вироблену цим двигуном можна викорисрин, включно з такими домашніми тваринами як тати для нагрівання видобувного резервуару. Утім, свині, ВРХ, коні, кози, вівці; та/або птахи, наприбіогаз можна також подавати у комерційний біогаклад: кури, індики, качки, гуси, і т.п., поміщається в зовий трубопровід, що забезпечує побутових та один, або у два резервуари попередньої переробпромислових клієнтів. ки - перший резервуар попередньої переробки (2) Залишки після анаеробної ферментації, все та/або другий резервуар попередньої переробки ще у вигляді рідкого гною, який містить тверді ре(3). човини та рідини, подаються, у цьому втіленні, на Принцип роботи полягає у тому, що органічне декантуючу центрифугу (7) для сепарування твердобриво, переважно у формі рідкого гною включно дих речовин та рідин. Одним з результатів сепаз (в одному втіленні) водою як, наприклад, стоки, рування є напівтверда фракція, що містить майже використані для прибирання корівника, поступає виключно Ρ (фосфор), понад 50% (w/w) Ρ (12). У до першого резервуару попередньої обробки, що тій самій фазі (7) або і іншій фазі сепарування де 41 75605 42 кантуючою центрифугою (8), також отримується описуються нижче. щонайменше напівтверда фракція, яка містить Даний винахід містить ряд окремих аспектів, майже виключно К (калій), наприклад напівтверда які описані нижче. фракція, що містить понад 50% (w/w) K (13). Ці Перший аспект (санітарія) фракції, переважно у вигляді гранул, отриманих Перший аспект включає систему, яка складапісля фази висушування, включно з фазою розпиється з першого компонента, приміщення для лювального висушування або фазою висушування утримання тварин, включаючи таких свійських рідкого гною, містять Ρ та/або К з прийнятною для тварин як, наприклад, свині та ВРХ, та/або другого споживача чистотою можна чудово використовукомпонента, головним чином для виділення аміаку вати для комерційних мінеральних добрив (10). та попередньої обробки субстрату, та/або третього Такі мінеральні добрива можна використовувати компонента, головним чином заводу для вдоскодля вирощування с/г культур або на полях. Рідини наленого виробництва енергії з субстрату. (9), що також надходять з фази сепарування декаСистема може складатися головним чином з нтуючою центрифугою, такі як стоки, також можна приміщення для утримання тварин та видобувного подавати на с/г землі, їх можна подавати знову до резервуару і реактора біогазу. Додаткові складові тваринницьких приміщень, або до водоочисних частини можуть включати пристрій для додавання споруд. до рідкого гною СаО або Са(ОН)2, абсорбційну Залишки з анаеробної ферментації, все ще у колону, що працює на основі, наприклад, соляної вигляді рідкого гною, що містить тверді речовини і кислоти, накопичувальний резервуар для концентрідини, у даному втіленні подаються до декантуюрату аміаку та резервуар для зберігання переробчої центрифуги (7) для сепарування твердих речоленого рідкого гною. вин і рідини. Добутий біогаз може за бажанням бути викоУ подальшому втіленні у перший резервуар ристаний для виробництва електричного струму попередньої обробки можна подати органічні маабо тепла газовим двигуном і генератором, електтеріали з силосного резервуару (4), що містять ричний струм зазвичай продається електрокомпаздатні ферментуватися органічні матеріали. Поданії, а тепло використовується для обігрівання, навання таких органічних матеріалів до першого реприклад, приміщення для тварин, або нагрівання зервуару попередньої обробки може містити фазу, рідкого гною. Згідно з винаходом завод з виробнивключає анаеробну ферментацію, наприклад, рецтва енергії має чудову продуктивність виражену в зервуар термофільної ферментації, здатний видавиробництві енергії на одиницю субстрату, переляти гази з силосу. У додаток солома та наприробленого на заводі. Ця чудова продуктивність клад відходи с/г культур, отриманих з с/г угідь (5), досягається поєднанням попередньої обробки можна також подавати до приміщень для утриоброблюваного субстрату, органічного тваринного мання тварин, а потім до першого та/або другого добрива або іншого органічного субстрату з видірезервуару попередньої обробки. ленням аміаку з субстрату перед анаеробною пеФіг.2 ілюструє втілення у основному як зобрареробкою. жено на Фіг.1, лише з тією різницею, що після сеПереваги, зумовлені цим винаходом, детальпарування декантуючою центрифугою збирається ніше описані нижче. Один з головних аспектів витільки фосфор (Р, вода у вигляді стоків збирається находу - санітарія, що включає попередню обробку у окремому резервуарі для подальшого очищення, - саму або у поєднанні - ряд окремих фаз поперевключаючи подальше видалення азоту, знищення дньої обробки, що детально описані нижче: запаху та більшості залишкових твердих речовин). Попередня обробка рідкого гною після видаЦе можна виконати, наприклад, за допомогою лення з приміщення може включати будь-яку одну анаеробної ферментації. Калій (К) теж можна відабо кілька наступних фаз: 1) виділення (добувансепарувати від рідини на цій стадії. ня) аміаку, 2) гідроліз органічної речовини, 3) саніФіг.З ілюструє втілення, що містить спрощений тарна обробка рідкого гною, 4) зменшення піноутпідхід до системи комбінованого сепарування біоворення, 5) флокуляція, 6) осаджування Р, 7) газу та рідкого гною у відповідності з даним винапопередження утворення струвіту. ходом. У цьому втіленні не використовуються феПринцип роботи полягає у тому, що рідкий гній рментери біогазу, а тверді речовини, отримані в надходить з першого засобу до видобувного резерезультаті попередньої обробки у резервуарах рвуару де аміак виділяється внаслідок додавання попередньої обробки один (2) та/або два (3) проСаО або Са(ОН)2, він виділяється, нагрівається і ходять сепарування декантуючою центрифугою (4 абсорбується у колоні перед тим, як надійти на і 5) після відділення N включно з аміаком і збиразберігання до резервуару. Одночасно рідкий гній ється в окремому резервуарі (8). Отримують відпроходить термальний або лужний гідроліз, бажасепаровані й напівтверді фракції, що містять Ρ і К но з використанням обробного вапняного агрегату. (9 and 10). Нарешті попередньо оброблений рідкий гній надФіг.4 ілюструє втілення, де калій (К) не відсеходить до третього засобу, що складається з однопаровується після сепарування декантуючою го або двох термофільних / мезофільних реакторів центрифугою, як це описано у втіленні згідно з біогазу, де рідкий гній анаеробно перероблюється Фіг.3. Утім, можливе подальше відсепарування К з виділенням біогазу, наприклад, газу, що складавід стічної води і його збір. ється головним чином з метану з незначними доФіг.5 і 6 ілюструють втілення системи у відпомішками двоокису вуглецю. Біогаз подається на відності з даним винаходом. Окремі компоненти газовий двигун, тепло, вироблене цим двигуном, описуються тут детально. використовується для нагрівання видобувного Подальші втілення даного винаходу детально резервуара. Вироблений електричний струм про 43 75605 44 дається електричним компаніям. Відповідно, якщо виникає необхідність у додаОскільки солома і, можливо, тирса - це значна тковому контролюванні утворення піни та/або частина підстилки у приміщеннях для утримання флокуляції у процесі через дуже велике одержанхудоби і птахів, постає необхідність особливої обня газу, то Са та/або рапсова олія подаються пряробки цих органічних добрив перед оптимальним мо у ферментери. Додавання Са(ОН)2 або СаО використанням у якості субстратів для одержання також спричинить осадження таких бікарбонатів як метану на біогазових заводах. У цьому відношенні СаСОз. Це зменшить концентрацію СО2 у розчині одним з кращих способів попередньої обробки є та в газовій фазі і сприятиме зменшенню піноутвопереварювання вапном під тиском. Оброблена за рення шляхом скорочення викидів двоокису вуглецією технологією підстилка може бути використана цю. для одержання метану ефективнішим способом і Додавання Са(ОН)2 або СаО в зв'язку з видозабезпечувати збільшення виробництва біогазу. буванням аміаку і санітарною обробкою рідкого Крім того забезпечується те, що сечова кислота і гною також спричинить осадження ортофосфату, сечовина розкладаються на аміак і що розчинюнаприклад, розчиненого Ρ (РО4). Ці частинки Р, а ються протеїни та інші речовини. Це забезпечує також інші пластівці можуть плавати у рідкому гної збирання неорганічного азоту з підстилки у вигляді у вигляді суспензії. Застосування Са також сприконцентрату азоту за допомогою процесу видобучинить обмежене скорочення споживання хімічновання аміаку. го кисню (COD), який означатиме, що Са осаджуТому значно підвищується наявність N у підсватиме й інші солі, а не лише ортофосфат. тилці і пташиному посліді для с/г культур. Зо оцінВважається, що безвідносно до хімічної різниці ками потенціальна ефективність використання між різними продуктами органічних відходів, просможе бути підвищена до близько 90%, що справета теплова обробка і, зокрема, теплова обробка у дливо для іншого гною, обробленого на заводі з поєднанні з лужним гідролізом забезпечує збільвиробництва біогазу і розділення рідкого гною у шення одержання газу. Більше того, поєднання відповідності до даного винаходу. високих температур і високого рН під час попереЗ іншого боку, може бути зручнішим переробдньої обробки забезпечує ефективнішу санітарну лювати пташині органічні добрива у першому теробробку органічного матеріалу порівняно з лише з мо- або мезофільному реакторі до його надхоанаеробним переварюванням, термофільним чи дження до видобувного резервуару. Це залежить мезофільним. від якості добрива (гною) і до якого ступеня розкСлід відмітити, що в Постанові №823 Датськоладається сечова кислота внаслідок двох різних го Міністерства навколишнього середовища й способів переробки. Ясність у це внесе накопиенергії, записано, що контрольована санітарна чення досвіду через деякий період роботи заводу. обробка складає 1 годину при температурі 70° С. 3 Важливо відзначити різносторонність заводу, що огляду на це вважається, що переробка згідно з дає можливість перероблювати всі види гною й втіленнями винаходу, що складає один тиждень енергомістких с/г культур. перероблення при температурі 70° С перед двома Технічна конструкція відносно проста: шнекопослідовними анаеробними переварюваннями вий конвеєр, обладнаний подрібнювачем, усе ви(термо- або мезофільними) повністю знищує усі готовлене з нержавіючої та кислотостійкої сталі, відомі ветеринарні та/або людські мікробні і зооноподає біомасу у резервуар обробки вапном де зні патогени. Пріони губчатки ВРХ також знищумаса нагрівається пуском пари до 180-200° С Неються або, принаймні, їхня кількість значно скорообхідний для перероблення маси тиск досягає 10чується. 16 бар протягом 5-10 хвилин. У цілому досягається те, що всі інфекційні орСконструйована установка повинна бути здатганізми в рідкому гної гинуть і тому не поширюютьною створювати температуру і тиск у температурся у навколишньому середовищі при розкиданні ному режимі 100 - 200° С Виходячи з цього, мождобрив на полях. Це також дає можливість мити ливо відрегулювати переробку на різні види перший засіб (приміщення для утримання тварин) перероблюваної на заводі біомаси згідно з винапереробленим рідким гноєм з метою прибирання ходом, зважаючи на спосіб використання енергії, свинарника, корівника і т.д.. Таким чином запобігаутворення піни і технічні параметри. ється перехресне інфікування серед тварин. Це Загальною проблемою біогазових заводів статакож дає можливість використовувати воду для ло утворення піни. Надійним способом контролюмиття тварин і приміщень, повітряних витяжок і вання піноутворення на біогазових заводах, зокт.д. без викидів у повітря запахів, пилу та інфекрема, коли на завод надходить велика кількість ційних мікроорганізмів. Це можливо, бо рідкий гній біомаси з, наприклад, енергомістких с/г культур, з додатковою водою не зберігатиметься у періоди стала рапсова олія, яка окрім властивості контроколи дозволено прискорене використання землі. лювання піноутворення є також і субстратом для Рідкий гній без N може вноситися на полі протягом утворення газу метану. Іони Са, як і багато солей, усього року. теж дуже ефективний засіб боротьби з утворенням Утім, у першому аспекті саме попередня обропіни. Одним з найкращих заходів з контролювання бка і, таким чином, стерилізація рідкого гною допіноутворення згідно з даним винаходом є Са(ОН)2 зволяє подальше внесення його на с/г угіддях. і СаО на додаток до їхніх інших вищезгаданих Зрозуміло, що даний винахід стосується ряду властивостей. Вважається, що додавання до рідрізних аспектів, що складають, узяті окремо або у кого гною іонів Са стимулює утворення пластівців і поєднанні з іншими, патентований винахід за їх прилипання бактерій до органічних частинок і, тавласним правом. Нижченаведений розділ містить ким чином, забезпечує анаеробне зброджування. опис різних окремих частин (компонентів) одного 45 75605 46 аспекту даного винаходу. Огляд компонентів міссистемами циркуляції. Одна з них розміщена під титься на Фіг.5 і 6. покриттям до 30-35°С, вона забезпечує свиней Зрозуміло, що вибрані компоненти можуть приємним мікрокліматом, тримає підлогу сухою і утворювати основу для інших аспектів даного вигальмує ріст бактерій на підлозі. Друга система находу. Цей винахід ні в якому разі не обмежуєтьподає тепло до усього приміщення по трубах, прося поєднанням (комбінуванням) усього переліку кладених уздовж стін свинарника. Друга система нижчеописаних компонентів. З опису стає зрозуміз'єднана з управлінням вентиляцією. лим коли інші аспекти винаходу стосуються лише Душ: Душі краще влаштовувати над пластиндеяких нижчеописаних компонентів. Необмежені частими щаблями, які покривають % усієї площі приклади таких аспектів включають засоби для підлоги. Це змушує свиней спорожнюватися над концентрування N (азоту) та/або Ρ (фосфору) щаблями, а не над твердою підлогою. Вода душу та/або К (калію); виробіток енергії, що основується змиватиме послід у канали, цим ви уникнете втрат на компонентах видобувного резервуару, вапняноаміаку, запаху і т.д.. Чиста і тверда підлога значно го варильного резервуара та ферментера; та обзменшує можливі інфекції від патогенів у посліді, роблення води, використовуваної у приміщеннях наприклад: сальмонела, Lavsonia і т.п.. для тварин та стоків. 4) Промивання: Канали стоків промиваються Само собою розуміється, що нижченаведені кілька разів на день. Це забезпечується промиаспекти, що мають відношення - разом з іншим ванням каналів технічною водою з заводу з виробдо аспекту санітарії, не повинні неодмінно містити ництва енергії. Органічне добриво подається до усі нижченаведені складові частини. Аспекти, що центрального каналу через клапан. мають відношення до санітарії, мають містити по5) Конструкція каналу: Поверхня посліду змеєднання лише деяких із нижченаведених компоненшується внаслідок одночасного використання нтів. каналів V-подібної форми та оптимальним промиТваринницькі приміщення ванням каналів. Це дуже важливо для скорочення Тваринницькі приміщення (компонент номер 1) викидів з приміщень, де утримуються тварини. призначені для забезпечення оптимальної безпеки 6) Вентилювання: Вентилювання влаштовуі якості кормів, оптимального побуту (утримання) ється таким чином, щоб 20% максимуму вентилютварин та умов праці для персоналу на фермі, вання здійснювалося під шаблями і крізь них, до оптимального збирання рідкого гною, придатного центральної вентиляційної шахти, між подвійними для переробки на заводі з виробітку енергії з оргаV-подібними каналами. У 60-80% на рік 20% макнічних речовин, та зведення до мінімуму викидів у симуму вентилювання достатньо для забезпеченнавколишнє середовище (аміаку, пилу, запахів, ня належного вентилювання. метану, оксиду динітрогену та інших газів). 7) Годівля: Корма подаються обладнанням воПриміщення може складатися з однієї або кілогої годівлі, яке надає тваринам таку кількість лькох секцій для маленьких поросят у цілому з 10 кормів, яку вони забажають. секцій, призначених для вирощування 250 голів на Резервуар для збирання рідкого гною. рік. Кожна секція призначена, наприклад, для 640 Резервуар для збирання рідкого гною (компопоросят (7-30кг) або 320 дорослих відгодованих нент номер 2) призначений для збирання гною свиней (30-98кг). після щоденного прибирання приміщення для Очікувана щорічна кількість вироблення рідкоутримання тварин і бути проміжним резервуаром го гною становить близько 10.000мЗ. Додатково до перед його перекачуванням до головного збирацього об'єму через тваринницьке приміщення прольного резервуару. Рідкий гній подають до збираходять 5-10.000мЗ технічної води. Для приміщення льного резервуару за принципом самопливу. Підповинні бути створені наступні головні умови: бирається придатний об'єм, десь близько 50 m3. 1) Двокліматна система: Свинарники повинні Резервуар можна побудувати з бетону і розмістити бути забезпеченими двокліматною системою. його нижче рівня підлоги приміщення, таким чиТильний кінець свинарника повинен бути обладном, щоб рідкий гній з приміщення поступав самонаний відповідним пристроєм (покриттям), що дає пливом до збирального резервуару. свиням можливість вибирати між відносно теплим Головний приймальний резервуар приміщенням під покриттям і відносно холодною Рідкий гній зі збірного резервуара перекачучастиною решти свинарника. Різниця температур ється до головного приймального резервуару повинна складати 5-10 ºС (компонент номер 3). Інші типи рідкого Коли поросята досягають ваги близько 30кг гною/відходів також можуть надходити до приймапокриття використовується таким чином, щоб у льного резервуару з ферм/заводів. Винятками є свинарнику панувала нижча температура. Під покгній норок, в.р.х, меляса, барда, силос і т.п.. їх периттям свині перебувають у теплі. Зниження темревозять до приймального резервуару вантажівператури дає можливість покращити вентиляцію ками і вивантажують прямо у приймальний резертакож протягом холодних пір року. вуар. Об'єм / потужність становлять величину 2) Поведінка: Свині отримують солому з автопорядку близько 1.000m3. Рівень у видобувному мата-роздавача. Цим стимулюється пошук і риття, резервуарі може контролюватися помпою, яка бо вони витягуватимуть самі солому з автомата. перекачує рідкий гній з приймального резервуару. Солома слугує також джерелом енергії на заводі Регулювання доз може бути як ручним, так і автопо виробництву енергії. матичним. Максимальна потужність встановлю3) Обігрівання: Тепло з заводу з виробництва ється залежно від обставин. енергії у тваринницьких приміщеннях рециркулюДодавання СаО ється. Тепло може подаватися двома окремими Коли рідкий гній перекачується з приймально 47 75605 48 го резервуару 1 до видобувного резервуару, до Система подавання та гомогенізування підсрідкого гною додається вапно для підвищення рН. тилки і енергомістких с/г культур Колектор додавання вапна регулюється на потужБажано, щоб система подавання та гомогеніність додавання 30-60г СаО / кг TS. Вапно постазування (компонент номер 8) для підстилки і енерчається у вигляді порошку, який можна вдувати у гомістких с/г культур отримувала енергомісткий резервуар з вантажівки. Об'єм/потужність резерорганічний матеріал зі шнекових конвеєрів у підловуару може становити, наприклад, 50-75m . Доза зі приймальної станції. Енергомісткі с/г культури 30-6Ог / кг TS відповідає приблизно 6-12 кг СаО на можуть подаватися додатковими шнековими конгодину при потужності рідкого гною 3,5 m3 / годину веєрами до агрегатів переварювання (переробки) і з 6% TS. одночасно подрібнюватися вбудованим подрібнюПри додаванні безпосередньо до рідкого гною вачем. Об'єм / потужність можуть складати вели(6% TS), доза вапна становить близько 60г / кг TS чини, необхідні для конкретних обставин, напривихід (близько 8,8кг СаО на годину). Однак краще клад близько 1,5м3 енергомістких с/г культур / додавати вапно безпосередньо до агрегату стеригодину, або 8.200 τ енергомістких с/г культур / рік. лізації вапном під тиском і гідролізу. При додаванні Бажано, щоб потужність системи подаваннявапна безпосередньо до пристрою з тиском (енергомогенізації становила щонайменше близько 30 гомісткий органічний матеріал Ε має 20-70 % TS), мЗ / годину. Три головні параметри контролюватидоза вапна становитиме приблизно 30-60г / кг TS. муть додавання енергомістких с/г культур, напри60г / кг сухої речовини дорівнює приблизно 342кг клад, вага на об'єм, і час. З цими параметрами СаО на партію, а ЗО г /кг сухої речовини, дорівнює об'єм на одиницю часу встановлюватимуться час, приблизно 171kg СаО на партію. а отже і загальний об'єм вага. Встановлення ваги Агрегат стерилізації лугом під тиском та гідроВага (компонент номер 5) зважуватиме надхолізу джуючий Ε (енергомісткий органічний матеріал). Агрегат стерилізації лугом під тиском та гідроПостачальники уточнюватимуть тип матеріалу, що лізу (компонент номер 9) слугує двом цілям, а сапостачати меться на завод, наприклад, підстилка, ме: по-перше знищенню патогенних мікроорганізенергомісткі с/г культури і т.д. різних видів. мів в енергомісткому органічному матеріалі, Повинна бути зроблена специфікація вибором зокрема у підстилці з пташиних та інших тваринвідповідного енергомісткого органічного матеріалу ницьких ферм і, по-друге: одночасному гідролізові на панелі управління. Згідно реєстрації панелі посструктурних компонентів підстилки з метою їх підтачальників, реєструється вага отриманого енерготовки для мікробного розкладу у ферментерах. гомісткого органічного матеріалу включно зі спеАгрегат також знищить або значно зменшить цифікацією енергомісткого органічного матеріалу. кількість пріонів губчатки ВРХ, якщо вони є у відТаким чином, органи керування визначають ходах, що надійшли на завод. Такі відходи містять для кожного енергомісткого органічного матеріалу, у собі м'ясо-кісткову муку, тваринні жири та подібні (див. лужний гідроліз): речовини від переробки тварин, не вживаних для -Енергетичний потенціал споживання. -Необхідний для нагрівання час Наповнення напірного стерилізатора забезпе-Час, необхідний для переварювання (обробленчується подавально-гомогенізуючою системою, ня) яка подає енергомісткий органічний матеріал у Станція приймання підстилки та енергомістковідповідності до типу енергомісткого органічного го органічного матеріалу: матеріалу, як визначено при встановленні ваги. Станція приймання (компонент номер 6) Агрегат переварювання (перероблення) під приймає підстилку з наприклад птахоферм або тиском складається з двох ідентичних блоків, а підстилку інших тварин, а також енергомісткі с/г саме: двох видовжених трубоподібних горизонтакультури. Ця станція бажано, щоб була великим льних камер з центральним шнеком. Ці дві труби резервуаром, обладнаним кількома шнековими прикріплені одна над другою для того, щоб полегконвеєрами у підлозі. Вантажівки вивантажуватишити завантаження нижньої труби. Блоки накриті муть свій вантаж енергомісткого органічного матепустотілою кришкою на нижній стороні. Ця кришка ріалу безпосередньо у резервуар. Об'єм / потужскеровуватиме тепло до енергомісткого матеріалу ність можуть встановлюватися у залежності від від пари під кришкою. обставин, наприклад річна потужність енергомістВапно додається до верхнього перероблювакого органічного матеріалу (близько 51.5% TS) льного блоку з резервуару СаО, а саме 342кг на близько 9.800т. Об'єм резервуару може складати партію. Нижня труба отримує попереднього нагрівід кількох кубічних метрів до приблизно 100м3, на тий енергомісткий органічний матеріал з верхнього три дні потужності (65 годин). Матеріал - це бажаблоку. но бетон / сталь. Нижня труба спорожнюється у невеликий зміРезервуар для енергомістких с/г культур шувальний резервуар, що містить 25м3. Тут енерРезервуар для енергомістких с/г культур (компогомісткий органічний матеріал змішується з рідким нент номер 7) слугує для забезпечення зберігання гноєм з приймального резервуару 1, далі суміш енергомістких с/г культур. Енергомісткі с/г культури перекачується до видобувного резервуару. бажано консервувати як силос. Об'єм / потужність Труба СаО містить байпас, тому СаО можна можуть становити наприклад близько 5.000 додавати безпосередньо до змішувальної ємності 10.000м3. Резервуар може бути закритим боксом з під двома трубами. Змішувальна камера застосоякого силосний сік забирається і відкачується вується для змішування стерилізованого енергомі(помпується) до приймального резервуару. сткого органічного матеріалу і рідкого гною з 49 75605 50 приймального резервуару для отримання однорід- Потенціал енергії для кожного енергомісткого ної біомаси і повторного використання тепла енерорганічного матеріалу гомісткого органічного матеріалу. - Час, необхідний для нагрівання Головними параметрами перероблювання є - Час, необхідний для переробки вміст сухої речовини у енергомісткому органічному - Час, необхідний для змішування з рідким матеріалі, температура, тиск і рН. З великої кільгноєм кості можливих комбінацій оптимальними параме- Використання необхідної енергії у залежності трами настройки є такі: температура 160°С, тиск 6 від енергомісткого органічного матеріалу бар, вміст сухої речовини близько 30% і рН близь- Ступінь наповнення, сигнал від радара / мікко 12. рохвильового вимірювального приладу Час перероблювання у стерилізаційному блоці - Величини, що основуються на емпіриці складається з кількох фаз: 1. Період наповнення; (практичному досвіді) залежно від візуального кон2. Період попереднього нагрівання у верхній трубі; тролю оператора 3. Період нагрівання у нижній трубі; 4. Період пеЗмішувальна ємність для простерилізованого реробки матеріалу при заданій температурі та під тиском енергомісткого органічного матеріалу і тиску; 5. Період зниження тиску; 6. Період випорорідкого гною. жнення і 7. Період СІР (промивання). Після стерилізації та гідролізу в напірному реФаза наповнення складається з часу, необхідзервуарі перероблюваній біомасі дозволяється ного для подавання енергомісткого органічного надходити до змішувальної ємності (компонент матеріалу до напірного стерилізатора та його зміномер 10), розміщеної, бажано, під напірним резешування з доданим рідким гноєм. Період наповрвуаром. Надлишковий тиск (пари) випускається нення становитиме близько 10 хвилин. Після надо видобувного резервуару для збору аміаку і пеповнення енергомісткий органічний матеріал редавання тепла до видобувного резервуару біонагрівається до 160° С при тискові 6 бар. Поперемаси перед надходженням до змішувальної ємноднє нагрівання відбувається у верхній трубі, а кінсті. цеве нагрівання у нижній трубі. Очікуваний період Змішувальна ємність служить для змішування нагрівання становитиме близько 30-40 хв. холодного сирого рідкого гною з приймального Період переробки матеріалу при бажаній темрезервуара з гарячим простерилізованим енергопературі і тискові становитиме близько 40 хвилин містким органічним матеріалом для забезпечення (при 160° С та тискові 6 бар). передавання тепла (повторне використання тепла) Період зменшення тиску складає приблизно та змішування обох речовин. 10 хвилин. Тиск випускається до видобувного реОб'єм / потужність можуть становити напри3 зервуару. клад близько 25м . Можна застосовувати будьВипорожнення забезпечується увімкненням який придатний матеріал, включаючи ізольоване шнекових конвеєрів. скловолокно. Робоча температура зазвичай стаПеріод СІР. Чистка проводиться час від часу, в новить 70-95°С. принципі у ній немає необхідності. Резервуар для рідкої біомаси. Об'єм напірного резервуара для переварюРідка біомаса, що міститься у резервуарі для вання (переробки) становить 10м3 на блок, а напорідкої біомаси (компонент номер 11) слугує для внення складає приблизно 75-90%. Об'єм змішузабезпечення одержання достатньої кількості біовального резервуара становить 25м3. газу протягом фази пуску усього заводу. Утім, це Нижче наведено приклад умов процесу. може використовуватися час від часу, коли є в наявності така рідка біомаса. Рідка біомаса включатиме, наприклад, риб'ячий жир, та тваринні або Діапазон Задано Одиниці рослинні жири. Можна використовувати і барду, і мелясу, але це не дуже бажано з-за порівняно великого вмісту води і тому низького вмісту потен% від загальTS 10-30 30 ціальної енергії на 1кг продукту. ної ваги Об'єм / потужність зазвичай становлять близько 50м3, придатний матеріал для виготовлення Температура 120-160 160 °С резервуара - нержавіюча сталь. Вміст резервуара -це переважно рідини і тверді речовини, розмір частинок яких становить максимально 5мм. ВстаТиск 2-6 6 бар новлюються мішалка, а також система нагрівання для регулювання температури, ферментер(и) забезпечуються помпою(ами). Температура станорН 10-12 12 рН витиме бажано мінімум 75°С для того, щоб можна було перекачати до ферментера(ів) маслянисту або жирну біомасу. На панелі постачальників, де записаний енерРезервуар видобування газу і санітарної обгомісткий органічний матеріал, визначатиметься робки наступне для керування блоком стерилізації: вага, До резервуару видобування газу і санітарної об'єм та тип енергомісткого органічного матеріалу. обробки (компонент номер 12) надходять наступні Таким чином, можливо визначати для кожного речовини: енергомісткого органічного матеріалу, що надхо- Рідкий гній з приймального резервуара 1 дить до напірного резервуару для переварювання, та/або наступне: 51 75605 52 - Енергомісткий органічний матеріал з котла Об'єм / Потужність: Стінка циліндра має внутдля переварювання під тиском, та/або рішній діаметр близько 12м і висоту 9м. Це стано- Можливо рідка біомаса з резервуару рідкої вить робочий об'єм резервуару близько 1.000м3 біомаси, та/або включно з конусом дна. - Використана технічна вода з декантатора Період гідравлічної переробки для рідкого або можливо після сепарування К. гною і енергомісткої речовини становить близько 7 Цей резервуар призначено для регенерації днів, а абсолютний мінімальний час оброблення тепла, використаного в котлі для переварювання складає приблизно 1 годину. під тиском нагріванням рідкого гною з приймальноОптимальне втілення: дно виготовлене в осго резервуару 1, для змішування енергомісткого новному з бетону, армованого заліза і ізоляції, яка органічного матеріалу з рідким гноєм і, таким чивитримує певний тиск. Поверхня, що контактує з ном, для одержання гомогенної маси для ферменматеріалом, обкладена ізофатальним поліестером терів, для регулювання рН перед надходженням з метою уникнення корозійного пошкодження бедо ферментерів, і для санітарної обробки рідкого тону і армованого заліза. Усі встановлені на дні гною. труби виготовлені з поліестеру, або з нержавіючої Видобувний резервуар і резервуар санітарної сталі. Верх і низ - це в основному герметизований обробки виділяє аміак, фаза І, газ надходить до ізофатальний поліестер "сендвіч" (герметизоване абсорбційної колони, що є типовим для кінцевого мило). Усі встановлені труби виготовлені з поліеспроцесу виділення, фаза II. Патогенні мікроорганітеру, або з нержавіючої сталі. зми знищено і речовина / рідкий гній готовий для Інші компоненти: анаеробного переварювання (перероблення). - Мішалка виготовлена з нержавіючої сталі Може бути запропонована наступна форма - Нагрівальні елементи виготовлені з м'якої видобувного резервуару і резервуару санітарної сталі з покриттям та/або нержавіючої сталі обробки : - Усі інші компоненти, що містяться всередині Низ/підлога резервуару, виготовлені з нержавіючої сталі. - З ізольованим бетонним конусом, спрямоваВ одному з оптимальних втілень, величини ним донизу під кутом 20 градусів стандартних параметрів для виділення аміаку з - Використана суміш / пісок прибирається з пірідкого гною у цій системі становлять: Температудлоги або у відповідності до великої помпової сисра близько 70° С; рН близько 10-12; доля рідкого теми газу < 1:400, 1 тиждень роботи, досягається понад - Унизу влаштовується піщаний фільтр, який 90% ефективності. можна спорожнювати через під'єднану ззовні труНижче наведено приклад робочих параметрів: бу. Існує також можливість спорожнювання резерМатеріал: Усі види рідкого тваринного гною і провуару через фільтр. стерилізований під тиском Верх/ стеля твердий або рідкий енергомісткий матеріал, різні - Конус виготовлено з ізольованих ізофатальрідкі органічні відходи, СаО. них поліестерів "сендвіч" (герметизована піна). Кут Робоча температура: 70-80°С конуса становить близько 10 градусів. Склад робочого газу: 80% NH4,15% С02, 3% О2, - Змонтована система розбризкування води 2% інші гази для боротьби з утворенням піни у процесі змішуІзоляція параметр к: 0,20 W/m2K вання та у процесі в цілому. Максимальний робочий тиск: +20 мбар абс. (Ваку- Зверху конуса встановлюється система зміуму немає) шування повільної дії для забезпечення оптимаМаксимальна густина (в'язкість) матеріалу: 15% льної гомогенізації, оптимального випаровування TS (міцність на розтягнення) аміаку та оптимального розподілення тепла у енеДіапазон луг/кислота: 5-10 рН ргомісткій органічній речовині. Абразивні частинки у матеріалі ( пісок): 1-2% - Аміак надходить через вологе повітря трубою Максимальна температура в нагрівальних елемедо абсорбуючого агрегату нтах: 90 градусів Цельсія Бік / стіна Максимальна потужність в нагрівальних елемен- з конструкцією циліндра з ізольованих ізофатах: 600 кВт тальних поліестерів "сендвіч" (герметизована піПередавальне зусилля: 7,5 кВт / 20-25 об/хв. на). З видобувно-санітарного резервуару обробле- усередині резервуару змонтовано близько ний матеріал надходить до ферментера(ів) на фе600 метрів нагрівальних 5/4" труб у формі циліндрментацію. У таймованому (з прив'язкою по часу) ра - кільця для нагрівання речовини; процесі матеріал надходитиме до ферментерів. - Змонтовані кілька датчиків температури для Потреба у матеріалі залежить від процесів перерегулювання процесу нагрівання; варювання (перероблення) у ферментерах. Мо- Змонтований прилад для вимірювання рН жуть використовуватися один, два, три або й бідля регулювання надходження кислоти до матерільше ферментерів. алу; Видобувно-санітарний резервуар регулярно - Ззовні стінки циліндра на дні змонтовано ізопоповнюється рідким гноєм та енергомістким мальоване місце для клапана/помпи; теріалом з процесу обробки лугом під тиском. На- Дифузор пари аміаку розміщений посередині решті видобувається суха речовина -15% (15%TS). резервуару. Пара аміаку, вироблена у агрегаті Кілька перемикачів контролю рівня регулюють лужної стерилізації і гідролізу розпилюється у мавміст у резервуарі. Прилад для вимірювання TS теріал. регулює значення TS (міцність на розтягнення). 53 75605 54 Через кожну годину після наповнення рідкого гною метрів нагрівальних труб (5/4") у кільцеподібному та енергомісткого матеріалу можна перекачати циліндрі енергомісткий матеріал до ферментера(ів). - Для регулювання процесу нагрівання змонВерх видобувно-санітарного резервуару вентовано кілька датчиків температури тилюється через блок абсорбції аміаку (крок І), а - Для регулювання надходження кислоти до прилад для вимірювання рН регулює потребу у енергомісткого матеріалу встановлено рНСаО. вимірювальний прилад Температура енергомісткого матеріалу регу- Ззовні стіни циліндра на дні (унизу) передбалюється датчиками температури. чено місце для ізоляційного клапана/помпи Процес з прив'язкою по часу може за бажанОб'єм / потужність кожного резервуару може ням перекачувати воду / рідкий гній в систему розмати будь-який придатний нетто-об'єм, включаючи бризкування з метою зменшення піноутворення. нетто-об'єм близько 1.700м3. Ферментери для одержання біогазу. Матеріалами для ферментерів можуть бути Перероблення (перетравлювання бактеріями) нижченаведені матеріали: Дно біомаси забезпечується багатофазною системою - Дно виготовлюється в принципі з бетону, арферментерів, краще з трьох ферментерів (компоматури та стійкої до тиску ізоляції ненти 13,14 і 15). Можуть також застосовуватися - Поверхня, яка перебуває у контакті з переросистеми як з меншою, так і з більшою кількістю блюваною речовиною, вкрита шаром ізофатальноферментерів. го поліестеру для уникнення корозійного пошкоФерментери з'єднані для забезпечення макдження бетону і арматури симальної гнучкості та оптимального одержання - Усі змонтовані у дні труби виготовлені з полібіогазу. Ферментери плануються для експлуатації естеру або нержавіючої сталі при термофільних (45-65°С), а також мезофільних Верх і стіни (25-45°С) температурах. - Верх і стіни виготовлені в основному з м'якої Процес перероблення (перетравлювання баксталі теріями) можна оптимізувати по швидкості заван- Усі змонтовані труби виготовлені з поліестетаження органіки, часу перероблення матеріалу і ру, нержавіючої сталі або м'якої сталі максимального переварювання (мін. 90% VS). Інші компоненти Включені нагрівальні спіралі для нагрівання біома- Мішалка виготовлена з м'якої сталі си до бажаної робочої температури. - Нагрівальні елементи виготовлені з м'якої Змішувальна система повільної дії з верхом, сталі що закривається, забезпечує оптимальну гомоге- Усі інші компоненти, що знаходяться усеренізацію та розповсюдження тепла по біомасі. дині резервуара, виготовлені з нержавіючої сталі Регулювання рН можливе додаванням органіабо м'якої сталі чної кислоти (рідини) у необхідній кількості. Робочими умовами можуть бути будь-які приДо ферментерів надходять наступні речовини: датні умови, включно з: - Енергомісткі речовини з видобувноЕнергомістка речовина: усі види тваринного санітарного резервуару гною, у першу чергу рідкий гній від свиней. - Рідка біомаса з резервуару для рідкої біомаПодрібнені енергомісткі с/г культури. Деякі виси ди органічних відходів, СаО, органічні кислоти - Кислоти з кислотного резервуару Робоча температура: 35-56 °С Специфічною формою резервуару в оптимаСклад робочого газу: 65% СН4,33% С02, 2% льному втіленні може бути: інші гази Низ/підлога Величина ізоляції к: 0,25 W/m2K без тепла оці- З ізольованим бетонним конусом, спрямованюється у 10 кВт ним донизу під кутом 20 градусів Максимальний робочий тиск: +20 мбар абс. - Використана суміш / пісок прибирається з пі(Вакууму нема) длоги за допомогою потужної системи помп Максимальна густина перероблюваної речо- У дні встановлюється піщаний фільтр, його вини: 12% TS можна дренувати крізь зовнішнє підключення труб. Діапазон рівня лугу/кислоти: 5-10 рН Резервуар можливо спорожнювати через фільтр. Абразивні частинки у матеріалі (Тільки пісок): Верх/ стеля 1-2% - З конусною конструкцією з м'якої сталі. Кут Максимальна температура нагрівальних елеконуса становить приблизно 10 градусів; ментів: 80 градусів Цельсія - Змонтовано систему розбризкування води з Максимальна потужність нагрівальних елемеметою зменшення утворення піни під час процесу нтів: 600 кВт змішування і загального процесу Число передавання: 7,5 кВт / 20-25 об/хв - Змішувальна система повільної дії забезпеПеретравлювання (розклад) здійснюється при чує оптимальну гомогенізацію та розповсюдження 55°С. Втрата тепла оцінюється приблизно у 10 тепла по біомасі. кВт. Біомаса у резервуарі може бути нагріта з 5°С - Біогаз надходить через вологе повітря у трубі до 55°С протягом 14 днів, можливо додавати кисдо газового резервуару. лоту для регулювання рН. Бік / стіна Резервуар для органічних кислот для регулю- Циліндр виготовлено з м'якої сталі вання рН у Ферментерах - Для нагрівання енергомісткого матеріалу Передбачається також резервуар для органічусередині резервуару встановлено близько 600 них кислот (компонент номер 16) для регулювання 55 75605 56 рН у ферментерах. З дна колони тепер вільна від аміаку вода пеБуферний резервуар для дегазованого рідкого рекачується до вихідної помпи керованого рівня. гною перед декантатором Виділений аміак надходить до дна двоступеПісля переварювання біомаси у ферментерах невої газопромивної колони де газ аміак первинно дегазована біомаса перекачується до невеликого конденсується у протитоку холодного конденсату буферного резервуару (компонент номер 17) пеаміаку. Неконденсований газ аміак у подальшому ред проходженням сепарації у декантаторі. конденсується у протитоку чистої води (можливо Декантуючий агрегат (компонент номер 18) проникати з кінцевої стадії зворотного осмосу). призначено для видалення суспендованих частиЯкщо є бажання або необхідність використовувати нок (ss) і Ρ з біомаси. кислоту, то на цій стадії треба застосовувати сірДекантуючий агрегат сепарує переварену біочану. Таким чином можливо досягати вищої кінцемасу на дві фракції і) тверді вої концентрації аміаку. речовини, включно з Ρ, і іі) відпрацьована воГазопромивна колона виготовляється з поліда. меру для того, щоб можливо було використовуваФракція твердих речовин містить 25-35% сухих ти кислоти. речовин. Видобувається приблизно 90% ss. і 65Колона абсорбції аміаку (для використання 80% вмісту Ρ у перевареній біомасі. У випадку для першого та/або другого видобування N) додавання PAX (Фірма "Kemira Danmark") в буфеГазопромивна колона (скрубер конденсату) рний резервуар перед сепаруванням у декантатослужить для забезпечення гнучкості стосовно дорі, можна видобути близько 95-99% Р. Фракція давання кислоти. Колона (компонент номер 21) твердих речовин надходить до ємностей за допоскладається з двох секцій, тому фракція аміаку, могою безвального шнекового конвеєра. що не сконденсувався у першій секції, у подальВідпрацьована вода містить 0 -1% ss і розчишому конденсується у другій секції. Це відбуваєтьнений К. ss залежать від додавання PAX. Основся у повному протитоку, тому додавання води обним компонентом відпрацьованої води є розчинемежується наскільки це можливо. Таким чином, у ний К який становить близько 90% початкового кінцевому вихідному конденсаті досягається маквмісту К у біомасі. Відпрацьована вода перекачусимальна концентрація аміаку (понад 25%). Аміається до резервуару відпрацьованої води. чний продукт можна викачувати окремим насосом Система транспортування Р-фракцій і перероабо забирати через клапан на циркуляційному блення насосі. Абсорбції можна сприяти додаванням сірЗ декантатора фракція твердих речовин (зачаної кислоти у протиток води.. звичай її називають Р-фракцією) може поступати Резервуар сірчаної кислоти до ряду ємностей за допомогою шнекових конвеєРезервуар сірчаної кислоти призначений для рів і транспортерів, утворюючи систему транспорзберігання сірчаної кислоти, яка застосовується у тування Р-фракції (компонент номер 19). процесі виділення N (компонент номер 22). Звичайна конвеєрна стрічка переносить РРезервуар NS (зберігання азоту). фракцію на склад, де вона складається і накриваРезервуар NS (зберігання азоту) (компонент ється компостним покривалом, там вона перетвономер 23) призначений для зберігання виділеного рюється на компост. Процес компостування далі N. висушує Р-фракцію, вміст сухих речовин таким Зберігання газу. чином зростає до 50-60%. Бажано передбачити зберігання газу (компоДруга фаза виділення N нент номер 24) у якості буферного зберігання для Бажано отримати ефективне виділення аміаку живлення наприклад електродвигуна генератора. з відпрацьованої води, і також бажано отримати Резервуар для стоків (відпрацьованої води). остаточний рівень приблизно 10 мг NH4-N / л або й З декантуючого агрегату відпрацьована вода менше. перекачується до резервуару для стоків (відпраБажано, щоб друга фаза виділення виконувацьованої води) (компонент номер 25). Резервуар лася шляхом застосування парового стрипера для стоків (відпрацьованої води) обладнаний за(видобувного блоку), який працює при належному нуреним мікрофільтром статичної дії. Мікрофільтр тиску. Принцип роботи стрипера основується на видалятиме частинки, більші від 0,01-1 µm. На різниці температур кипіння аміаку і води. Виділенмембрані утворюється негативний тиск 0,2-0,6 ня аміаку найефективніше відбувається при тембар. Звідси розчинена речовина всмоктується чепературі близькій до 100° С Використання енергії рез мембрану, а частинки залишаються на повердля нагрівання робочої речовини - це важливий хні мембрани. Для уникнення гниття й утворення робочий параметр. Тому стриперний блок поперенакипу на мембрані осад на мембрані слід видадньо нагріватиме сировину перед її надходженням ляти за допомогою періодичних процедур промидо стриперної колони до температури близько вання. 100°С. Це забезпечується застосуванням пари Мікропроцесорний контрольний прилад забез(або можливо гарячої води і пари) від електродвипечить автоматичне виконання видобування розгуна-генератора у пароводяному теплообміннику. чиненої речовини та процедуру зворотного промиНагрівшись, робоча сировина надходить до вання. Видобування перериватиметься стриперної колони і просочується над колоною, періодичними зворотними промиваннями, наприодночасно нагріваючись до робочої температури клад: протягом 35 секунд на кожні 300 секунд часу протитоком вільної пари. Газ пара/аміак потім конроботи. Потік становитиме 2-6 мЗ/годину. денсується у двофазному конденсаторі (газопроДля допомоги мікрофільтруванню можна замивній колоні). стосувати аерацію. Аерація створює різкий удар 57 75605 58 по поверхні мембрани зменшуючи накип і гниття. вироблення пари. Ця пара служить джерелом обіДалі вона аерує відпрацьовану воду і стимулює грівання процесів заводу, наприклад у блоці стеаеробний розклад залишкової органічної речовирилізації під тиском і у n-стрипері II (видобувному ни, нітрифікацію та денітрифікацію. Таким чином, резервуарі) (у першу чергу). В залежності від кільпід час процесу мікрофільтрування знищується кості пари її можна також використовувати для залишковий запах, нітрати і т.п. концентрування К у відпрацьованій воді (випарюЗ цього резервуару розчинена речовина виковання). ристовуватиметься для: Поміж контурами пари і тепла встановлюється -Прибирання промиванням водою тваринницьтеплообмінник, тому є можливість передавати ких приміщень, каналів, щабель і т.д. тепло з парової системи на систему нагрівання. -Подальше сепарування. Розчинений К концеНа додаток до вищезгаданого комплекту обнтруватиметься шляхом зворотного осмосу, фракладнання встановлюється ще паровий котел. Цей ція К зберігатиметься в окремому зберігальному котел слугуватиме для виробництва тепла для резервуарі. Воду для прибирання промиванням запуску процесу, крім того він служитиме підтримводою тваринницьких приміщень можна також кою для комплекту обладнання. брати з цього потоку розчиненої речовини. Якщо буде вироблено пари більше, ніж потрі-К також може концентруватися іншими способно для процесів заводу, то решту її можна ліквібами, наприклад: за допомогою механічного або дувати у холодильнику. парового стискування (компресії). Це залежатиме Для запуску процесу заводу (нагрівання резевід конкретного вибору на кожному конкретному рвуарів ферментерів) і т.д. тепло подається від заводі та кількості надлишкового тепла, наявного котла, який працює на мазуті. Як тільки почнеться для парової компресії. одержання газу цей котел переключиться на газоРезервуар для використаної води, що містить вий пальник, як тільки одержання газу досягне концентрат з мікрофільтрування спорожнюватиоб'єму достатнього для пуску двигуна, цей двигун меться через регулярні проміжки часу для видавізьме на себе виробництво тепла. лення сконцентрованих частинок. Це додаватиОдержання калію. меться або до фракції К, або Ρ з декантатора. Можливі щонайменше дві альтернативи для Резервуар для К (компонент номер 26) призвиділення калію з відпрацьованої води (компонент начений для зберігання концентрату калію (К). номер 29). При відносно великих кількостях одерОчищення газу жання біогазу двигун з генератором виробляє Біогаз, вироблений ферментерами, може міснадлишкове тепло (пара з 160°С), яке можна витити слідові кількості сульфіду водню (HbS), який користати для концентрування К. Звільнений від необхідно видаляти (компонент номер 27) перед поживних речовин дистилят можна використовуспалюванням біогазу на комбіновану заводі з вивати для іригації полів або рециркуляції по всьому робництва тепла і енергії. заводу. Газ очищуватиметься використанням властиПри відносно невеликих кількостях одержання вості певних аеробних бактерій окислювати H2S у біогазу можна використовувати мікрофільтр для сульфат. У першу чергу це буде бактерія фільтрування частинок за розміром більших від Thiobacillus, яка знайома з її поширення у кількох 0,01-0,1 ут від відпрацьованої води, що направлясуходільних і морських середовищах. Можуть затиме розчин матеріалу, придатний для обробки у стосовуватися також такі бактерії як Thimicrospira і стандартному фільтрі зворотного осмосу. К бажаSulfolobus. но концентрувати до розчину 10-20%. Резервуар виготовляється зі скловолокна, обДругий аспект (пріони зубчатки ВРХ). ладнується пластиковими трубами з великою У другому оптимальному аспекті цей винахід площею поверхні, яка повинна обливатися відпраможна використати для значного зменшення кільцьованою водою для утримування матеріалу моккості та/або знищення пріонів губчатки ВРХ, що рим. Біогаз подається через забутовану колону і містяться у гної, кормах, відходах боєнь, м'ясопотік повітря (атмосферного повітря) додається до кістковій муці і т.п.. Це досягається комбінуванням потоку біогазу. Атмосферне повітря додається для попередньої обробки і переварювання (перероботримання концентрації кисню 0,2% у потоці газу, лювання) мікробами. Цей компонент як згадувалодостатньо для окислення H2S і для того, щоб не ся вище доповнюється пристроєм для додаткової створювати вибухову суміш біогазу і кисню. Застопопередньої обробки субстрату, що містить пріони совується кільцева бокова повітродувка. губчатки ВРХ, наприклад напірним котлом з вапКомбінований завод з виробництва тепла і ном. Переробка за допомогою вапна може викориенергії (СНР). стовуватися для гідролізу ряду органічних субГоловним компонентом СНР (компонент ностратів включно з матеріалами, що містять пріони. мер 28) може бути, наприклад двигун, що працює Пріони губчатки ВРХ - це протеїни, стійкі до дії на газі, цей двигун з'єднується з генератором для протеази. Утім, при обробці вапном з температувиробництва електричного струму. Основною фурою бажано 140-180°С, тиском бажано 4-8 бар, та нкцією СНР є виробити якомога більше електроерН близько 10-12 пріони частково гідролізуються і, нергії порівняно з теплом. Цей двигун бажано охотаким чином, починають піддаватися розкладу лоджувати водним контуром (90° С), а тепло мікробними ферментами, такими як протеази, амівикористовується у процесах заводу і для нагрідази і т.д. Мікроби присутні у біореакторах і тому вання, наприклад, приміщень для утримання тващо з субстрату забирається аміак і у ньому стає рин. менше загального N порівняно з загальним вуглеВідпрацьований газ слугує у рекуператорі для цем, мікроорганізми здатні виробляти додаткові 59 75605 60 позаклітинні протеїнази і протеази, здатні гідроліванням у декантаторі. зувати пріони губчатки ВРХ. Великий період часу Вони можуть використовуватися на полях виперероблення також сприятиме ефективному роходячи з конкретної потреби у кожній поживній зщепленню пріонів губчатки ВРХ. речовині. Існує також можливість рециркуляції Третій аспект (концентрування N і Р). (повторного використання) відпрацьованої води, У третьому оптимальному аспекті цей винахід взятої поза декантуючою центрифугою, у приміможна використати для сепарування основних щеннях для утримання тварин. Сюди додається поживних речовин азоту (N) і фосфору (Р) від тваприбирання підлоги і ринного гною і перероблювати (рафінувати) ці пощаблів у корівниках і це додаткова перевага з живні речовини на мінеральні добрива споживацьогляду на хороший клімат корівника, зменшення кої або "органічної" якості. Це досягається викидів аміаку та інших газів, часте промивання комбінуванням компонентів першого аспекту з каналів стікання рідкого гною і т.п. центрифугуванням декантатором. Відпрацьована вода може містити головну N і Ρ - це головні поживні речовини у рідкому фракцію калію (К), а менша частина знаходитигної, що часто у надлишку у приміщеннях для меться у фракції Р. Це значить, що в ситуації, коли утримання тварин. N виділяється і збирається як з рідкого гною видобувається аміак і він сепаруописано у першому аспекті полишаючи Ρ у залишється для відділення Ρ, Ν і Ρ можуть зберігатися і ковому переробленому рідкому гної. Утім, якщо використовуватися за конкретними потребами, у має місце центрифугування у декантаторі Ρ видатой час як відпрацьована вода може застосовуваляється з рідкого гною поряд з органічними і неортися як стоки протягом усього року. ганічними твердими речовинами. За оцінками потреба у площі для поширення У результаті понад 90% N і Ρ рідкого гною зібстановитиме близько % від площі, необхідної для рані в окремі фракції. Залишкова відпрацьована застосування рідкого гною, гармонізуючої площі і вода містить деяку кількість калію (К) і слідові кільця 1/4 частина проходитиме через усю гармонізукості N і Р. Таким чином, відпрацьована вода гоючу площу протягом 4-річного періоду. диться для застосування на полях у будь-яку пору Незалежно від можливості і далі перероблюроку. вати (очищувати) відпрацьовану воду (дивись розМожливо виділити калій (К) з відпрацьованої діл) деякі фермери безсумнівно будуть більш ніж води шляхом додаткової одночасної мембранної задоволені видобуванням N і Ρ усього одним реааерації і фільтрації. Коротше кажучи, керамічні ктором для переробки рідкого гною. Можна навіть мікрофільтри застосовуються одночасно як дифувиключити добування Ρ декантуючою центрифузери і фільтри. Фільтри занурюються у відпрацьогою, бо N концентрується полишаючи розведений вану воду і експлуатуються у періоди аерації і фірідкий гній без Ν, який також можна вносити у льтрації, які чергуються. Аерація забезпечує фунт на полях у будь-яку пору року, за виключенрозщеплення залишкової органічної речовини і ням мерзлого ґрунт. осаджування неорганічних пластівців. Таким чиЦе дуже добре, що фермерам можна пропоном, оброблена вода годиться для мембранного нувати частини усієї системи у той час як інші зафільтрування, бо уникається гниття і накип. Також довольнятимуться будь-якими комбінаціями, більш і аерація через ті самі мембрани (промивання звонеобхідними для їх потреб. У всякому випадку ротним потоком повітря) захищає мембрани від саме видобування N викликає у фермерів інтерес гниття і накипу. до застосування декантуючої центрифуги. Отриманий продукт - це концентрат (що місЗалежно від вимог ринку відпрацьована вода тить переважно К) і профільтрована вода, придатвід усього процесу може проходити кінцеву очистна для застосування на полі (необхідна дуже обку. межена площа). Таким чином, завдання полягає у тому, щоб Як і в першому аспекті відпрацьована вода очистити відпрацьовану воду може також рециркулюватися по приміщеннях для для отримання води, придатної для мембранутримання тварин. ного фільтрування і також більших скорочень Фракція Ρ придатна для подальшого висушуоб'єму, ніж згадані 50-60%. Крім того, завдання вання, яке дає гранулят, прийнятний для споживаполягає ще й у тому, щоб застосовувати добре чів. Фракції N і К також придатні для комерційного відомі, дешеві і надійні технології у новому конзбуту. тексті. Третій аспект - це, зокрема, схема для конценПропонується наступне рішення: трування головних поживних речовин N та Ρ (К), Аерація рідкого гною добре відома, а аерація які містяться в рідкому гної та інших органічних атмосферним повітрям протягом 2-4 тижнів забезсубстратах для виготовлення мінеральних добрив печує аеробне розщеплення. для комерційного збуту. Аерацією досягається наступне: Утім, якщо декантуюча центрифуга поєднуєтьПо-перше, залишковий аміак виділяється й ся з іншими елементами системи GFE сепарації збирається у абсорбційній колоні (можливо тій біогазу і рідкого гною, зокрема з агрегатом для самій, що використовувалася протягом попередвидобування Ν, це викликає у фермерів значний нього оброблення) за допомогою так званого низьінтерес. Комбінування видобування N і декантуюкотемпературного виділення при близько 20° С чої центрифуги означає, що більшість вмісту N і Ρ Необхідне ширше співвідношення рідина-газ, блиу гної відсепаровується і збирається в окремі фразько 1-.2000 (Liaoetal. 1995). кції. Важливо відмітити, що Р, якщо він присутній у По-друге: розкладаються залишкова органічна пластівцях, приречений на виділення центрифугуречовина і знищується запах (Camarero et al. 1996;