RU2261850C1 - Fermentering device - Google Patents
Fermentering device Download PDFInfo
- 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
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 6
- 239000002826 coolant Substances 0.000 claims description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 4
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 abstract description 12
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 abstract description 12
- 238000001816 cooling Methods 0.000 abstract description 9
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 abstract description 7
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 5
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 3
- 238000004332 deodorization Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004793 Polystyrene Substances 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 229920002223 polystyrene Polymers 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003111 delayed effect Effects 0.000 description 1
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 1
- 239000010815 organic waste Substances 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000006223 plastic coating Substances 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920006327 polystyrene foam Polymers 0.000 description 1
- 238000010926 purge Methods 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 1
- 238000013022 venting Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A40/00—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production
- Y02A40/10—Adaptation technologies in agriculture, forestry, livestock or agroalimentary production in agriculture
- Y02A40/20—Fertilizers of biological origin, e.g. guano or fertilizers made from animal corpses
Landscapes
- Fertilizers (AREA)
Abstract
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
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
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
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
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
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)
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)
| 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)
| 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 |
-
2004
- 2004-04-12 RU RU2004110790/12A patent/RU2261850C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| 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)
| 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 |