[go: up one dir, main page]

RU2261850C1 - Fermentering device - Google Patents

Fermentering device Download PDF

Info

Publication number
RU2261850C1
RU2261850C1 RU2004110790/12A RU2004110790A RU2261850C1 RU 2261850 C1 RU2261850 C1 RU 2261850C1 RU 2004110790/12 A RU2004110790/12 A RU 2004110790/12A RU 2004110790 A RU2004110790 A RU 2004110790A RU 2261850 C1 RU2261850 C1 RU 2261850C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
bioreactor
perforated
finished product
fertilizers
perforated bottom
Prior art date
Application number
RU2004110790/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
С.К. Васильев (RU)
С.К. Васильев
И.В. Мастерских (RU)
И.В. Мастерских
Original Assignee
Ооо "Промзеленстрой"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ооо "Промзеленстрой" filed Critical Ооо "Промзеленстрой"
Priority to RU2004110790/12A priority Critical patent/RU2261850C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2261850C1 publication Critical patent/RU2261850C1/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A40/00Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
    • Y02A40/10Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
    • Y02A40/20Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses

Landscapes

  • Fertilizers (AREA)

Abstract

FIELD: agriculture; fermentering devices for production fertilizers.
SUBSTANCE: the invention is pertinent to the field of agriculture and may be used at production of organic fertilizers with formation of optimum conditions for process of fermentation. The fermentering device contains: a bioreactor with a perforated bottom door fixed at a spacing interval from the bioreactor end with formation of an internal cavity; a pressure blower for an air supply bottom-up through the perforated bottom door and the internal space of the bioreactor; an exhaust blower and a system to control operation of the blowers and a thermal sensor. The device is supplied with a cooler made in the form of a box on wheels with a perforated cap placed at the level of the perforated bottom door of the bioreactor, with additional walls mounted along one longitudinal and two lateral fellies sides of the box and with a pressure blower mounted on the side of a butt end. One of the longitudinal walls of the bioreactor is made in the form of an opening hatch for the finished product unloading. The invention allows to reduce duration of the finished product cooling and accordingly to speed up a production cycle of the fermentation process, to improve the quality of produced fertilizers.
EFFECT: the invention ensures reduction of duration of the finished product cooling, a speed up of the fermentation process, improvement of the produced fertilizers quality.
3 dwg

Description

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при производстве органических удобрений с созданием оптимальных условий для процесса ферментации.The invention relates to agriculture and can be used in the production of organic fertilizers with the creation of optimal conditions for the fermentation process.

Известно ферментерное устройство (1), выполненное в виде камеры с подведенным к ее нижней части трубопроводом для возможности активного ее вентилирования газоотводящим устройством, а также снабженное средствами подачи и выгрузки ферментируемой массы.A fermenter device (1) is known, made in the form of a chamber with a pipeline connected to its lower part to enable its active venting by a gas exhaust device, as well as equipped with means for feeding and unloading the fermented mass.

Однако по данному техническому решению отсутствует возможность гибкого регулирования процесса аэрации, а также невозможно резкое прекращение процесса ферментации, необходимое для получения исходного продукта строго установленного качества.However, according to this technical solution, there is no possibility of flexible regulation of the aeration process, and it is also impossible to abruptly terminate the fermentation process, which is necessary to obtain a strictly defined quality initial product.

Наиболее близким по технической сущности является ферментерное устройство (2), содержащее биореактор с перфорированным днищем, закрепленным на расстоянии от дна биореактора с образованием внутренней полости, нагнетательный вентилятор для подачи воздуха снизу вверх через перфорированное днище и внутреннее пространство биореактора, вытяжной вентилятор и систему управления работой вентиляторов с термодатчиком.The closest in technical essence is a fermenter device (2), containing a bioreactor with a perforated bottom fixed at a distance from the bottom of the bioreactor with the formation of an internal cavity, an injection fan for supplying air from the bottom up through the perforated bottom and the inner space of the bioreactor, an exhaust fan and an operation control system fans with a temperature sensor.

Недостатком данного технического решения является то, что при использовании наклонного днища происходит потеря полезного пространства рабочей камеры, что сокращает выход готовой продукции за тот же промежуток времени.The disadvantage of this technical solution is that when using an inclined bottom there is a loss of usable space of the working chamber, which reduces the yield of finished products for the same period of time.

Кроме этого в предлагаемых аналогах после процесса ферментации готовое удобрение проходит стадию остужения, которая затягивается на 2-е суток.In addition, in the proposed analogues, after the fermentation process, the finished fertilizer goes through the cooling stage, which is delayed for 2 days.

Достигаемый технический результат заключается в сокращении времени охлаждения готового продукта и соответственно ускорении всего производственного цикла процесса ферментации, повышении качества получаемого удобрения.Achievable technical result consists in reducing the cooling time of the finished product and, accordingly, accelerating the entire production cycle of the fermentation process, improving the quality of the resulting fertilizer.

Это достигается тем, что ферментерное устройство, содержащее биореактор с перфорированным днищем, закрепленным на расстоянии от дна биореактора с образованием внутренней полости, нагнетательный вентилятор для подачи воздуха снизу вверх через перфорированное днище и внутреннее пространство биореактора, вытяжной вентилятор и систему управления работой вентиляторов с термодатчиком, согласно изобретению снабжено остужителем, выполненным в виде короба на колесах с перфорированной крышкой, расположенной на уровне перфорированного днища биореактора, установленными вдоль одной продольной и двух боковых сторон короба дополнительными стенками и установленным с торца нагнетательным вентилятором, при этом одна из продольных стенок биореактора выполнена в виде открывающегося люка для выгрузки готового продукта.This is achieved by the fact that a fermenter device containing a bioreactor with a perforated bottom fixed at a distance from the bottom of the bioreactor with the formation of an internal cavity, an injection fan for supplying air from bottom to top through the perforated bottom and the interior of the bioreactor, an exhaust fan and a fan control system with a temperature sensor, according to the invention is equipped with a coolant made in the form of a box on wheels with a perforated cover located at the level of the perforated bottoms bioreactor mounted along one longitudinal and two lateral sides of the box with additional walls and an end mounted blower, wherein one of the longitudinal walls of the bioreactor is in the form of the hatch opening for discharging the finished product.

На фиг.1 показан продольный разрез биореактора, на фиг.2 - поперечный разрез биореактора с остужителем, на фиг.З - разрез стенки биореактора.In Fig.1 shows a longitudinal section of the bioreactor, Fig.2 is a transverse section of the bioreactor with a coolant, Fig.Z is a section of the wall of the bioreactor.

Процесс ферментации заключается в нескольких этапах:The fermentation process consists of several stages:

1. Саморазогрев смеси до температуры 50°С.1. Self-heating of the mixture to a temperature of 50 ° C.

2. Ферментация (как процесс брожения, который начинается с температуры выше 50°С).2. Fermentation (as a fermentation process that begins with a temperature above 50 ° C).

3. Остановка процесса ферментации в нужный момент.3. Stop the fermentation process at the right time.

4. Остужение и окончательная дезодорация продукта.4. Cooling and final deodorization of the product.

Этапы 1 и 2 проходят непосредственно в биореакторе, этапы 3 и 4 в остужителе.Steps 1 and 2 take place directly in the bioreactor, steps 3 and 4 in the coolant.

Ферментерное устройство представляет собой биореактор 1 с остужителем 5. Биореактор выполнен с перфорированным днищем 2, образующим с дном камеры 10 воздушное пространство, через которое с помощью вентилятора 6 осуществляется принудительное нагнетание воздуха. Перфорированное днище представляет собой 3-слойную решетку: 1-й слой - металлическая сетка с ячейкой 20×20 мм,The fermenter device is a bioreactor 1 with a coolant 5. The bioreactor is made with a perforated bottom 2, forming an air space with the bottom of the chamber 10 through which forced air is forced through the fan 6. The perforated bottom is a 3-layer grid: the 1st layer is a metal mesh with a mesh of 20 × 20 mm,

2-й слой - пластиковая сетка с ячейкой 1×1 мм,2nd layer - plastic mesh with a cell 1 × 1 mm,

3-й слой - металлическая сетка с ячейкой 12×12 мм.3rd layer - metal mesh with a cell of 12 × 12 mm.

Наличие пространства между дном биореактора и днищем обеспечивает равномерность распределения давления нагнетаемого вентилятором 6 воздуха и соответственно обеспечивает равномерность продувки загруженного субстрата, а также исключение образования застойных зон.The presence of space between the bottom of the bioreactor and the bottom provides a uniform distribution of pressure of the air pumped by the fan 6 and, accordingly, ensures uniform purge of the loaded substrate, as well as eliminating the formation of stagnant zones.

Удаление паров осуществляется вытяжным вентилятором 7. Для надежности вентиляции верхней части камеры предусмотрены регулируемые вытяжные отверстия 15.Vapors are removed by an exhaust fan 7. For reliable ventilation of the upper part of the chamber, adjustable exhaust openings 15 are provided.

Камера снабжена автоматическим блоком управления 4, который руководит цикличностью работы вентиляторов 6 и 7 и соединен с размещенным внутри биореактора термодатчиком 3, данные с которого поступают на блок управления.The camera is equipped with an automatic control unit 4, which controls the cyclic operation of fans 6 and 7 and is connected to a temperature sensor 3 located inside the bioreactor, the data from which are sent to the control unit.

Загрузка ферментера осуществляется механическим способом через верхние люки (18). Выгрузка осуществляется вручную через боковые люки 8, которые герметично закрыты перед загрузкой, а верхние соответственно закрываются после загрузки.The fermenter is loaded mechanically through the upper hatches (18). Unloading is carried out manually through the side hatches 8, which are hermetically closed before loading, and the upper ones are respectively closed after loading.

Остужитель 5 представляет собой конструкцию в виде короба на колесах. Внутренняя полость короба герметична за исключением верхней крышки 16, которая выполнена аналогично перфорированному днищу 2 биореактора и на одном уровне с ним. Вдоль одной продольной и двух боковых сторон короба установлены добавочные стенки 17. Между верхней крышкой и дном остужителя образованное воздушное пространство, через которое с помощью нагнетательного вентилятора 9 производится аэрация - охлаждение - дезодорация загруженного продукта.The cooler 5 is a construction in the form of a box on wheels. The inner cavity of the box is tight except for the top cover 16, which is made similar to the perforated bottom 2 of the bioreactor and at the same level with it. Additional walls 17 are installed along one longitudinal and two lateral sides of the duct. Between the upper cover and the bottom of the coolant there is an air space through which aeration - cooling - deodorization of the loaded product is carried out using the blower fan 9.

Корпус биореактора и остужителя выполнены из заранее изготовленных панелей. Таким образом конструкция является сборно-разборной. Это позволяет производить высококачественный монтаж - демонтаж за достаточно короткий срок - 1 день.The body of the bioreactor and the coolant are made of prefabricated panels. Thus, the design is collapsible. This allows for high-quality installation - dismantling in a fairly short period of time - 1 day.

Для герметизации стыков используется пористая резина, монтажная пена и т.п.For sealing joints, porous rubber, mounting foam, etc. are used.

Стенка корпуса биореактора (см. фиг.3) представляет собой многослойную конструкцию. Несущим является деревянный щит 11. Вторым слоем - теплоизолятор 12, например из пенополистирола, пенопласта и т.п. толщиной 30 мм, что обеспечивает высокую теплоизоляцию. Внутренний слой 13, которым вся внутренняя поверхность биореактора и остужителя, может быть выполнен, например, из поликарбоната, листового полистирола и т.п. толщиной 1-2 мм. Снаружи стенки выполнено декоративное пластиковое покрытие 14.The wall of the bioreactor body (see figure 3) is a multilayer structure. The carrier is a wooden shield 11. The second layer is a heat insulator 12, for example, of polystyrene foam, polystyrene, etc. 30 mm thick, which provides high thermal insulation. The inner layer 13, with which the entire inner surface of the bioreactor and the coolant can be made, for example, of polycarbonate, polystyrene sheets, etc. 1-2 mm thick. Outside the wall, a decorative plastic coating 14 is made.

Работает ферментерное устройство следующим образом.The fermenter device operates as follows.

Через верхние люки биореактора 18 с помощью транспортеров подается заранее подготовленная, перемешанная до однородной массы смесь. После заполнения биореактора производится его герметичное закрывание и включается процесс аэрации потоком воздуха снизу вверх от нагнетательного вентилятора б через перфорированное днище 2 и через уложенный слой смеси органических отходов. Параллельно с помощью термодатчика идет измерение и передача данных на блок управления 4, который в свою очередь подает сигнал для включения и выключения нагнетательного и вытяжного вентиляторов 6 и 7, обеспечивая тем самым поддерживание в биореакторе необходимой температуры.Through the upper hatches of the bioreactor 18 using conveyors serves pre-prepared, mixed to a homogeneous mass mixture. After filling the bioreactor, it is hermetically closed and the aeration process is switched on from the bottom upwards by the air flow from the blower fan b through the perforated bottom 2 and through the stacked layer of the organic waste mixture. In parallel, a temperature sensor measures and transmits data to the control unit 4, which in turn provides a signal for turning on and off the blower and exhaust fans 6 and 7, thereby ensuring the necessary temperature in the bioreactor.

После окончания процесса ферментации блок управления подает сигнал на выгрузку готового продукта из биореактора в остужитель для проведения резкого охлаждения продукта (10-15 мин) до комнатной температуры. Это происходит следующим образом. Открывается боковой люк 8 биореактора. Остужитель открытой продольной стороной (без дополнительной стенки) подкатывается вплотную к биореактору, горячий продукт ровным слоем 30-40 см пересыпается на перфорированную крышку остужителя. Включается установленный на остужение вентилятор 9.After the fermentation process is completed, the control unit sends a signal to unload the finished product from the bioreactor into a coolant to conduct a sharp cooling of the product (10-15 min) to room temperature. This happens as follows. The side hatch 8 of the bioreactor opens. The coolant with the open longitudinal side (without additional wall) rolls close to the bioreactor, the hot product is poured with an even layer of 30-40 cm onto the perforated cover of the coolant. The cooling fan 9 installed is turned on.

За время охлаждения из слоя продукта выдуваются остатки газовых и парообразных выделений (аммиак, водяные пары и др.). Тем самым достигается окончательная дезодорация выпускаемой продукции и снижается конечная влажность.During cooling, the remains of gas and vaporous emissions (ammonia, water vapor, etc.) are blown out of the product layer. Thus, the final deodorization of the products is achieved and the final humidity is reduced.

Охлажденная масса выгружается из остужителя ферментерного устройства и далее по технологической цепочке поступает на дозирование, упаковку, складирование.The cooled mass is discharged from the coolant of the fermenter device and then goes through the processing chain to dosing, packaging, storage.

Источники информацииSources of information

1. Патент RU, №2028998, С 05 F 3/00, 1992.1. Patent RU, No. 2028998, C 05 F 3/00, 1992.

2. Патент RU, №2144015, С 05 F 3/06, 1995.2. Patent RU, No. 2144015, C 05 F 3/06, 1995.

Claims (1)

Ферментерное устройство, содержащее биореактор с перфорированным днищем, закрепленным на расстоянии от дна биореактора с образованием внутренней полости, нагнетательный вентилятор для подачи воздуха снизу вверх через перфорированное днище и внутреннее пространство биореактора, вытяжной вентилятор и систему управления работой вентиляторов с термодатчиком, отличающийся тем, что оно снабжено остужителем, выполненным в виде короба на колесах с перфорированной крышкой, расположенной на уровне перфорированного днища биореактора, установленными вдоль одной продольной и двух боковых сторон короба дополнительными стенками и установленным с торца нагнетательным вентилятором, при этом одна из продольных стенок биореактора выполнена в виде открывающегося люка для выгрузки готового продукта.A fermenter device containing a bioreactor with a perforated bottom fixed at a distance from the bottom of the bioreactor with the formation of an internal cavity, an injection fan for supplying air from bottom to top through the perforated bottom and the interior of the bioreactor, an exhaust fan and a fan control system with a temperature sensor, characterized in that it equipped with a coolant, made in the form of a box on wheels with a perforated cover located at the level of the perforated bottom of the bioreactor, is set additional walls along one longitudinal and two sides of the duct and an injection fan mounted at the end, one of the longitudinal walls of the bioreactor made in the form of an opening hatch for unloading the finished product.
RU2004110790/12A 2004-04-12 2004-04-12 Fermentering device RU2261850C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004110790/12A RU2261850C1 (en) 2004-04-12 2004-04-12 Fermentering device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004110790/12A RU2261850C1 (en) 2004-04-12 2004-04-12 Fermentering device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2261850C1 true RU2261850C1 (en) 2005-10-10

Family

ID=35851209

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004110790/12A RU2261850C1 (en) 2004-04-12 2004-04-12 Fermentering device

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2261850C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478699C1 (en) * 2011-09-08 2013-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Межрегиональный центр биологических и химических технологий" Bioreactor
RU2554986C2 (en) * 2013-05-24 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Агрофизический научно-исследовательский институт" (ФГБНУ АФИ) Method of preparing biocompost from organic wastes and device for its implementation
RU194518U1 (en) * 2019-08-05 2019-12-12 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" BIOGENIC MODULE FOR INTEGRATED PROCESSING OF ORGANIC WASTE IN THE ARCTIC CONDITIONS
RU2714960C1 (en) * 2019-10-07 2020-02-21 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Modular biofermenter

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3630637A1 (en) * 1986-09-09 1988-03-17 Wolfgang Dipl Ing Berger Method and device for the bioconversion of organic substances
SU1710538A1 (en) * 1989-12-22 1992-02-07 Gaevskij Eduard M Waste composting device
RU2028998C1 (en) * 1992-08-04 1995-02-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Биоком" Method of composting organic wastes and apparatus for performing the same
RU2144015C1 (en) * 1998-07-27 2000-01-10 Гаврилин Валерий Павлович Organic waste processing line

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3630637A1 (en) * 1986-09-09 1988-03-17 Wolfgang Dipl Ing Berger Method and device for the bioconversion of organic substances
SU1710538A1 (en) * 1989-12-22 1992-02-07 Gaevskij Eduard M Waste composting device
RU2028998C1 (en) * 1992-08-04 1995-02-20 Товарищество с ограниченной ответственностью "Биоком" Method of composting organic wastes and apparatus for performing the same
RU2144015C1 (en) * 1998-07-27 2000-01-10 Гаврилин Валерий Павлович Organic waste processing line

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2478699C1 (en) * 2011-09-08 2013-04-10 Общество с ограниченной ответственностью "Межрегиональный центр биологических и химических технологий" Bioreactor
RU2554986C2 (en) * 2013-05-24 2015-07-10 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Агрофизический научно-исследовательский институт" (ФГБНУ АФИ) Method of preparing biocompost from organic wastes and device for its implementation
RU194518U1 (en) * 2019-08-05 2019-12-12 федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Санкт-Петербургский горный университет" BIOGENIC MODULE FOR INTEGRATED PROCESSING OF ORGANIC WASTE IN THE ARCTIC CONDITIONS
RU2714960C1 (en) * 2019-10-07 2020-02-21 Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный агроинженерный центр ВИМ" (ФГБНУ ФНАЦ ВИМ) Modular biofermenter

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA015662B1 (en) SYSTEM OF ORGANIC WASTE TREATMENT WITH THE USE OF INSECTS GRIPPERS
RU2261850C1 (en) Fermentering device
CN106867770A (en) A kind of portable liquor fermentation system
KR102177739B1 (en) Apparatus for fermentating sawdust
KR20130141852A (en) Supplies organic waste management machine
CN206168739U (en) Drying solidification equipment
KR20110097494A (en) Fermented food production device and its manufacturing method
CN112006132A (en) Utilize wet tealeaves fermenting installation of water smoke flow accuse control by temperature change accuse
RU2244697C2 (en) Apparatus for preparing of compost
CN110637901A (en) Fermentation chamber convenient to control black tea fermentation condition
JPH03275582A (en) Compost making machine control device
RU2144015C1 (en) Organic waste processing line
RU2729949C1 (en) Drum biofermenter for processing of organic wastes
RU2181712C2 (en) Compost preparing apparatus
CN211170512U (en) Processing equipment of microbial fertilizer
JP2010264447A (en) Process for biological-thermal treatment of refuse
CN207779047U (en) A kind of organic fertilizer drying device based on centrifugation technique
RU2557172C2 (en) Processing line for processing wastes into compost
JP2004107199A (en) Apparatus for manufacturing compost
RU68479U1 (en) VENTED GRAIN HOPPER
CN217997197U (en) A multi-functional food microorganism cultivation device
RU63355U1 (en) DEVICE FOR PREPARING COMPOST
RU196622U1 (en) Conveyor Malt House
JPH09172895A (en) Regeneration of livestock bedding and apparatus used therefor
RU2714960C1 (en) Modular biofermenter

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20100413