безотходный способ очистки стоков фермы

Формула изобретения

Безотходный способ очистки стоков фермы, включающий разделение исходных стоков на твердую и жидкую фракции, аэробную ферментацию твердой фракции и ее утилизацию, анаэробное сбраживание жидкой фракции в метантенке с выделением биогаза, его хранением в газгольдере и утилизацией в котлах, обработку анаэробно сброженной биомассы с отделением утилизируемого в качестве удобрения осадка и очищенной оборотной воды, отличающийся тем, что обработку нагретой анаэробно сброженной биомассы ведут в ступенчатой опреснительной установке с отведением пара в градирню и его конденсацией, а сгущенного осадка на иловые площадки или в вакуумные гребковые сушильные аппараты с возвратом пара в градирню, при этом конденсат из градирни, используемый в оборотном водоснабжении, направляют на разжижение исходных стоков, питание котлов, горячую воду из которых используют на обогрев метантенка, газгольдера, сушильных аппаратов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к очистке воды животноводческих стоков и приготовлению удобрений из твердой фракции.

Известен способ очистки стоков, по технологии которого сброженные исходные стоки разделяются на фракции. Твердая фракция складывается в бурты, а жидкая аэрируется, отстаивается и сбрасывается в водоем. Биогаз из газгольдера используется для подогрева стоков в метантенках. Система громоздкая и капиталоемкая в части очистки жидкой фракции после центрифуги. Все стоки сбраживаются, деление на фракции осуществляется уже сброженных стоков [1]

Наиболее близка к предлагаемому технология, по которой жидкий навоз влажностью 95 подвергается метановому сбраживанию. Сброженный навоз отстаивается, после чего осадок центрифугируется, а осветленная жидкость и фугат перекачиваются на очистные сооружения, где доочищаются в системе аэротенков и отстойников, и далее твердая и жидкая фракции утилизируются на полях как удобрение [2]

Задачей изобретения является полная очистка стоков по наиболее компактной технологии, использование очищенной воды в оборотном водоснабжении фермы, для питания котла, работающего на биогазе сброженной жидкой фракции и утилизации твердой фракции в качестве удобрения.

В результате использования изобретения расход воды на ферме резко сокращается. Объем метантенков также уменьшается в связи с разделением на фракции исходных стоков. Аэротенки, отстойники исключаются совсем.

Вышеуказанный результат достигается тем, что обработку нагретой анаэробно сброженной биомассы ведут в ступенчатой опреснительной установке с отведением пара в градирню и его конденсацией, а сгущенного осадка на иловые площадки или в вакуумные гребковые сушильные аппараты с возвратом пара в градирню, при этом конденсат из градирни, используемый в оборотном водоснабжении, направляют на разжижение и смыв исходных стоков из зданий ферм, питание котлов, горячую воду из которых используют на обогрев метантенка, газгольдера, сушильных аппаратов.

На чертеже проиллюстрирован способ.

Технологическая линия включает систему удаления стоков из зданий 1 животноводческой фермы, накопителя 2, разделительной установки 3, транспортера 4 для удаления твердой фракции, бурта 5, где после аэробной ферментации органическая масса быстро перегнивает. Жидкая фракция поступает в накопительную емкость 6, метантенк 7 и опреснительную установку 8. Биогаз хранится в газгольдере 9 и утилизируется в котле 10. Пар поступает в градирню 11, где и конденсируется. Осадок подсушивается на иловых площадках 12 или в вакуумных сушильных аппаратах 13.

Работает система очистки следующим образом.

Стоки с фермы 1 самотеком поступают в накопительную емкость 2, откуда насосом закачиваются на разделительную установку 3. Твердая фракция сбрасывается на транспортер 4, который с помощью других мобильных средств формируют бурты 5. Твердую фракцию можно смешать и с другими органическими наполнителями (опилки, солома, торф) до достижения влажности смеси 45 70 С целью быстрого приготовления удобрений (за 6 7 дней) бурт насыщают кислородом воздуха посредством вентилятора и системы воздуховодов. Жидкая фракция с разделительной установки накапливается в емкости 6, затем насосом закачивается в метантенк 7. Сброженная масса поступает в ступенчатую опреснительную установку 8 с переменным вакуумом. Пар поступает в градирню 11, где и конденсируется. Конденсат частично утилизируется для разжижения исходных стоков, для питания котла 10 и оставшаяся часть сливается в водоем или реку. Биогаз накапливается в газгольдере 9 и затем утилизируется в котле 10. Метантенк, газгольдер, вакуумная сушильная установка обогреваются горячей водой из котла. Сгущенный осадок из опреснительной установки закачивается на иловые площадки 12 или в вакуумные гребковые сушильные аппараты 13, а пар от них конднсируется в градирне 11. Подсушенный осадок утилизируется как удобрение. Предложенная система очистки стоков значительно компактнее существующих систем аэрации. Для нее требуется меньше земельных площадей и она обеззараживает и очищает стоки на 100 и готовит экологически чистые органические удобрения.