
- •1. Сучасний стан існуючих технологій виробництва та використання органо-мінеральних сумішей
- •2. Характеристика сировини для біоконверсної переробки органічної маси
- •3. Вплив органо-мінеральних сумішей на ріст і розвиток рослин
- •4. Біоконверсна технологія виробництва біологічно активних органо-мінеральних добрив
- •4.1. Біоконверсний комплекс
- •Техніко-економічна характеристика Біоконверсного комплексу бк-1
- •4.2. Технологічний процес виробництва біологічно-активних органо-мінеральних добрив.
- •4.2.1. Мікробіологічна ферментація органічної маси.
- •4.2.2. Вплив складу сировини на мікробіологічний процес.
- •4.2.3. Опис технологічного процесу
- •4.2.4. Склад обладнання і його технічна характеристика.
- •4.3. Технологічний режим процесу виробництва біологічно-активних органо-мінеральних добрив
- •4.3.1. Перемішування, подрібнення, гомогенізація вихідної органічної маси.
- •4.3.2. Тонке подрібнення біомаси.
- •4.3.3. Мікробіологічна ферментація.
- •4.3.4. Термостатування в реакторі.
- •4.3.5. Температурний режим процесу.
- •4.3.6. Режим завантаження реактора.
- •4.3.7. Перемішування в реакторі.
- •4.3.8. Відбір газу.
- •4.4. Виготовлення біологічно активних органо-мінеральних добрив
- •4.4.1. Подрібнення і класифікація органо-мінеральних компонентів.
- •4.4.2. Змішування органо-мінеральних компонентів.
- •4.4.3. Високотемпературна сушка суміші
- •4.4.4. Гранулювання органо-мінеральної суміші.
- •4.4.5. Підсушування і охолодження гранул.
- •4.4.6. Фасування гранул.
- •4.5. Вимоги до якості виконання технологічного процесу.
- •4.6. Контроль технологічного процесу
- •4.7. Загальні відомості з техніки безпеки при експлуатації біоконверсного комплексу
- •4.8. Обґрунтування і розрахунок базових технологічних процесів виробництва біологічно-активних органо-мінеральних добрив
- •4.8.1. Масова доля компонентів для приготування 1 тони ба омд визначається за формулою:
- •4.8.3. Вологість суміші визначається за такою залежністю:
- •4.8.5. Кількість технологічної води необхідної для приготування рідкого субстрату в мікробіологічний реактор визначається по такій залежності
- •4.8.6. Кількість біогазу який одержимо в результаті мікробіологічної ферментації визначимо по такій залежності:
- •4.8.7. Кількість біогазу який потрібний для сушки ба омд визначаємо із залежності:
- •4.9. Результати експериментальних досліджень твердо фазного ферментера
- •4.9.1. Конструктивно-технологічна схема ферментера
- •4.9.2. Експерементальні дослідження роботи твердофазного ферментера
- •Результати експериментальних
- •4.10.1. Конструктивно-технологічна схема поршневого насоса.
- •2. Експеремнетальні дослідження роботи поршневого насоса.
- •5. Вплив біологічно-активних органо-мінеральних добрив на урожайність сільськогосподарських культур
- •6. Вплив біологічно-активних органо-мінеральних добрив на продуктивність і якість цукрових буряків при локальному їх внесенні.
- •6.1. Умови проведення досліджень
- •6.2. Результати досліджень
- •6.3. Дослідження локального внесення біологічно активних добрив на врожайність цукрових буряків
- •6.3.1. Обгрунтування технологічного процесу локального внесення бад
- •7. Техніко-економічне обґрунтування виготовлення та використання біологічно активних органо-мінеральних добрив
- •7.1. Біоенергетична оцінка біоконверсних комплексів
- •7.1.1. Обґрунтування критеріїв оцінки біогазових установок
- •7.1.2. Визначення коефіцієнта біоенергетичної ефективності біогазових установок.
- •7.1.3. Результати випробовувань бгу.
- •Вихідні дані розрахунку собівартості ба омд.
- •Розрахунок собівартості ба омд
- •Розрахунок економічної ефективності ба омд при вирощуванні цукрових буряків
- •Біоконверсний комплекс бк-1
- •1. Опис роботи біокомплекса
- •1.1. Опис і робота ферментера
- •1.2. Опис і робота установки для виробництва омд
- •1.2.3. Прес-гранулятор
- •2. Використання за призначенням
- •3. Технічне обслуговування
- •4. Поточний ремонт
- •5. Консервація.
- •6. Зберігання
- •7. Транспортування.
- •8. Утилізація.
- •9. Інструкція з монтажу, пуску і регулюванню біокомплекса.
- •Добриво Біологічно-активне органо-мінеральне гранульоване "Біогран"
- •1. Нормативні посилання.
- •2. Технічні вимоги
- •3. Вимоги безпеки і охорони навколишнього середовища.
- •4. Правила приймання.
- •5. Методи аналізу.
- •6. Транспортування і зберігання.
- •7. Гарантії виробника.
- •8. Порівняльна техніко-економічна характеристика органо-мінеральних добрив
- •9. Технічні умови на органо-мінеральні добрива
- •Біологічно активні добрива Технологія виробництва Монографія
4.2.3. Опис технологічного процесу
Біоконверсний комплекс БК-1 включає в себе обладнання, яке забезпечує підготовку, транспортування, дозування, збродження органічної маси, відвід збір і утилізацію біогазу і управління процесом його використання.
Крім того зброджена маса органічної речовини піддається сепарації (розділенню на тверду і рідку фази), рідка фаза після біодинамічного фільтрування використовується у зворотному процесі, а тверда разом із іншим органо-мінеральними компонентами, змішується, проходить через високотемпературну сушку, гранулювання, охолодження і фасування в тару.
Технологічний процес (блок-схема виготовлення БАД ОМД показана на рисунку 3) здійснюється наступним чином. Органічна маса із ферми поступає в гноєприймач, в якому додатково установлений відокремлювач механічних включень і відцентрово-шнековий насос з подрібнювачем і змішувачем пристроєм, розподільча гребінка з трьома шланговими затворами з електроприводом, подрібнювач гною ИН-Ф-50 і система автоматичного управління, з’єднано з основною системою.
Основна мета цього обладнання – забезпечення періодичної подачі в підігрівач-витримувач вихідного подрібненого і гомогенізованого гною. Виконується це по наступній схемі. При кількості гною нижче заданого верхнього рівня в підігрівачі (по сигналу датчика верхнього рівня) відкривається шланговий затвор перемішування в гноєзбірнику, включається насос НЦИ-Ф-100 і на протязі 5 хвилин проводиться перемішування. Після цього включається подрібнювач ИН-Ф-50, закриваються перші і відкриваються другі затвор подачі маси в підігрівач-витримувач.
Третій шланговий затвор призначений для аварійного викиду лишків вихідної маси в приймальну ємкість.
Підігрівач-витримувач забезпечує нагрів вихідної органічної маси до заданої температури, наприклад до температури процесу (+40оС) і біохімічну підготовку до основного анаеробного бродіння. Біомаса тут перемішується і періодично (1 раз в годину) подається дискретно дозами в реактор.
В біореакторі при установленій температурі зброджування (+40оС) в безкисневому середовищі і періодичному режимі (включення мішалки проводиться автоматично два рази на годину) при участі метаноутворюючих бактерій з утворенням горючого біогазу основними компонентами якого є метан і вуглекислий газ.
Переброджена біомаса синхронно з подачею видаляється із реактора в такій же кількості, як і подавалася в нього через гідрозатвор зливного трудопроводу і поступає в накопичувальну ємкість.
Газ який утворився в біореакторі періодично видаляється з газового ковпака реактора в газгольдер за допомогою насоса-компресора. Між вакуум-насосами і газгольдером встановлені вологопоглиначі, лічильник біогазу і зворотній клапан.
Видалення біогазу проводиться при досягненні абсолютного тиску в газовій порожнині реактора 0,098 Мпа і до абсолютного тиску 0,091 МПа.
Біогаз накачується в газгольдер до абсолютного тиску 0,17МПа. Запобіжний клапан газгольдера забезпечує викид лишків біогазу в атмосферу.
Від газгольдера через газошафову установку біогаз поступає на горілку Теплогенератора для підігріву води або повітря, яке використовують в теплообмінниках підігріву вихідної маси, підтримання температури збродження в реакторі, а також опалення приміщень.
Нагрів води в системі теплообмінника проводиться до +65оС. Більш висока температура води не рекомендується, так як в цьому випадку проходить активне налипання твердих частинок органічної маси на теплообміннику, що значно знижує теплообмін.
Зброджена маса після центрифугування вологістю 65-69% подається в класифікатор, куди після підготовки на подрібнювачі-сепараторі на класифікатор подаються інші органо-мінеральні компоненти наприклад сапропель, біогумус, пташиний послід, зола соломи гречки або лузги гречки.
Із класифікатора в заданих технологією співвідношеннях органо-мінеральні суміші подаються на змішувач періодичної дії.
Процес змішування передбачає дві задачі, це якісне змішування компонентів до заданих нормативів (Кз=0,92-0,95). Крім того в процесі змішування такі компоненти як зола, вермикуліт, бентонітова глина за допомогою адсорбційних властивостей знижують вологість суміші до 49-51%. Суміш заданої вологості періодично вивантажується в накопичувач з якого шнековим конвеєром безперервно подається в високотемпературну барабанну сушарку (Тс=115-125оС), в якій вона знезаражується, а також висушується до вологості 42-45%.
Знезаражена підсушена суміш подається на прес-гранулятор, куди додатково в спеціально влаштований змішувач подаються біостимулятори методом розсипу. Прес-гранулятор в залежності від матриці формує гранули циліндричної форми розміром від 3,5 до 5 мм.
При проходженні через гранулятор суміш, що перетворюється в гранули не повинна нагріватися більше 70оС, при збільшенні температури гине мікрофлора, крім того гранули втрачають вологу до 4% від вхідної суміші. Таким чином, гранули поступають на аеродинамічну сушарку-охолоджувач вологістю 40-41%.
Завершальна технологічна операція заключається в тому, щоб перше провести класифікацію гранул, які йдуть в реалізацію згідно із стандартом, по-друге підсушуються до вологості 18-20%, що передбачено вимогами ТУ, крім того вони охолоджуються до температури навколишнього середовища. Готові гранули поступають в бункер-накопичувач фасувальника, розфасовуються в мішки по 20 кг і відправляються на склад.