УСТАНОВКА ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОСТА

Полезная модель относится к сельскому хозяйству, в частности к установкам для приготовления компоста путем аэробной ферментации органических отходов животноводческих и птицеводческих предприятий.
Производство продуктов птицеводства и животноводства в Российской Федерации происходит в основном на крупных специализированных предприятиях - птицеводческих и животноводческих комплексах. Большие объемы не утилизированных отходов этих предприятий являются источником загрязнения окружающей природной среды, нанося серьезный экономический, экологический и социальный ущерб не только сельскому хозяйству, но и близрасположенным населенным пунктам.
Одним из направлений решения данной проблемы является переработка отходов птицеводческих и животноводческих комплексов в экологически чистые органические биоудобрения в результате осуществления процесса ферментации, заключающегося в активизации жизнедеятельности микроорганизмов, изначально присутствующих в отходах.
Известно множество технических решений, посвященных разработке устройств для приготовления компоста из навоза и птичьего помета (патент РФ №2238926, кл. C05F 3/06, 2001; патент РФ №2044435, кл. А01С 3/02, 1992; патент на ПМ №132440, кл. C05F 17/02, 2013; патент на ПМ №39599, кл. C05F 3/00, 2004; патент РФ №2028998, кл. C05F 3/00, C05F 9/04, 1992; патент на ПМ №71116, кл. C05F 3/06, 2007; патент на ПМ №42821, кл. C05F 17/02, 2004; патент РФ №2528813, кл. C05F 3/00, 2013; патент РФ №2112764, кл. C05F 3/00, 1997), которые направлены на создание надежной в работе конструкции установки, эффективной и высокопроизводительной, удобной в обслуживании и обеспечивающей получение компоста высокого качества.
Недостаток многих из них заключается в низкой надежности их работы, обусловленной сложностью конструкции ферментера, а также в невысокой производительности, являющейся не только следствием низкой надежности ферментера, но и необходимостью подготовки и профилактики его перед каждым новым циклом производства компоста.
Наиболее близкой по технической сущности к заявленной является установка для приготовления компоста - ферментер (RU №2112764, кл. C05F 3/00, 1997, прототип), содержащий емкость для ферментируемой смеси с крышей, воротами и гнездами для установки термометра и кислородомера, напорный вентилятор с системой воздуховодов, установленных в днище емкости.
Недостатком данного ферментера является небольшая его производительность, связанная с ограниченностью высоты слоя компостируемого материала, обусловленной спецификой технологического процесса приготовления компоста. В то же время, высота ферментера (RU №2112764) позволяет увеличить высоту слоя закладываемой исходной для ферментации смеси.
Задачей полезной модели является повышение производительности установки для приготовления компоста.
Технический результат от решения поставленной задачи заключается в увеличении количества получаемого компоста за один технологический цикл, что обеспечит ускоренную переработку отходов животноводческих и птицеводческих предприятий, значительное уменьшение загрязнения окружающей среды и, кроме того, позволит снизить себестоимость готового продукта.
Поставленная задача решена тем, что установка для приготовления компоста, содержащая емкость для ферментируемой смеси с крышей, воротами и гнездами для установки термометра и кислородомера, напорный вентилятор, систему воздуховодов, размещенных в днище емкости и выполненных в виде объединенных общим воздуховодом перфорированных трубопроводов, и вытяжной вентилятор, установленный в верхней части емкости для ферментируемой смеси, дополнительно снабжена съемным модулем с системой напорных воздуховодов, выполненных в виде перфорированных трубопроводов с одинаковой площадью отверстий на каждой стороне каждого трубопровода относительно горизонтальной его плоскости симметрии и объединенных общим воздуховодом, подключенным к напорному вентилятору, при этом емкость для ферментируемой смеси снабжена опорными нишами для установки съемного модуля, расположенными в противоположных боковых стенах емкости на одинаковом расстоянии от днища и разделяющих ее на нижнюю и верхнюю части, а система воздуховодов, установленных в днище емкости для ферментируемой смеси, выполнена с перфорацией только в верхней части каждого трубопровода с площадью отверстий, равной площади отверстий одной из сторон каждого трубопровода съемного модуля относительно горизонтальной плоскости симметрии, и подсоединена к вытяжному вентилятору, причем над перфорированной стороной трубопроводов в днище емкости установлена предохранительная сетка с возможностью съема, а гнезда для установки термометра и кислородомера выполнены в обеих частях емкости для ферментируемой смеси.
Заявленная конструкция установки для приготовления компоста позволяет в течение одного и того же времени, согласно выбранной технологии приготовления компоста, получить гораздо больше готового продукта по сравнению с ферментером-прототипом (RU №2112764). При этом потребуется дополнительно установить в известном ферментере съемный модуль с системой напорных воздуховодов, который состоит из объединенных общим воздуховодом перфорированных трубопроводов с одинаковой площадью отверстий на каждой стороне каждого трубопровода относительно горизонтальной плоскости симметрии - условие, необходимое для создания одинаковых условий протекания технологического процесса в обеих частях ферментера - верхней и нижней. Общий воздуховод при этом подключен к напорному вентилятору, а система воздуховодов, установленных в днище емкости для ферментируемой смеси, подсоединена к вытяжному вентилятору, установленному в нижней ее части - условие, необходимое для осуществления технологического процесса получения компоста путем аэробной ферментации органических отходов. Контроль процесса приготовления компоста осуществляют в каждой части ферментера: нижней и верхней, с помощью термометра и кислородомера, поэтому гнезда для их установки выполнены в обеих частях емкости.
Полезная модель иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 изображена установка для приготовления компоста, общий вид, продольный разрез; на фиг. 2 - съемный модуль с системой напорных воздуховодов, вид сверху; на фиг. 3 - опорная ниша в стене ферментера.
Установка для приготовления компоста содержит емкость 1 для приготовления ферментируемой смеси 2, представляющую собой крытый кирпичный или железобетонный ферментер размерами 5×10×4,5 м с крышей 3 и воротами 4. Боковые стенки 5 емкости 1 для ферментируемой смеси на одинаковом расстоянии от днища 6 оборудованы опорными нишами 7 для установки съемного модуля 8 с системой напорных воздуховодов, представляющих собой объединенные общим воздуховодом 9 перфорированные трубопроводы 10 с одинаковой площадью отверстий 11 на каждой стороне каждого трубопровода 10 относительно горизонтальной плоскости симметрии. Опорные ниши 7 условно разделяют емкость 1 для ферментируемой смеси на нижнюю и верхнюю части. Перфорированные трубопроводы 10, объединенные общим воздуховодом 9, приварены к опорным трубам 12, обеспечивая прочную конструкцию съемного модуля 8. Съемный модуль 8 подключен к напорному вентилятору 13.
В верхней части емкости 1 установлен вытяжной вентилятор 14 для отвода газов ферментируемой смеси, приготовление которой осуществляют в верхней части ферментера.
В днище 6 емкости 1 для ферментируемой смеси установлена система воздуховодов 15, которые, как и напорные воздуховоды съемного модуля 8, представляют собой объединенные общим воздуховодом 16 перфорированные трубопроводы (не показано), но при этом перфорация выполнена только в верхней части каждого трубопровода с площадью отверстий, равной площади отверстий 11 трубопроводов 10 одной из их сторон относительно горизонтальной плоскости симметрии каждого трубопровода 10. Общим воздуховодом 16 система воздуховодов 15 подсоединена к вытяжному вентилятору 17 для отвода газов ферментируемой смеси, приготовление которой осуществляют в нижней части ферментера, и защищена от заиливания съемной предохранительной сеткой 18, которая установлена в днище 6 емкости 1 над перфорированной их стороной с возможностью съема.
Гнезда 19 для установки кислородомеров 20 и термометров 21 выполнены в стене в обеих частях емкости 1: нижней и верхней.
Установка для приготовления компоста работает следующим образом.
Предварительно подготовленную исходную смесь для ферментации загружают в ферментер (в емкость 1). Установку съемного модуля 8 производят после загрузки нижнего яруса ферментируемой смеси 2, при этом края опорных труб 12 съемного модуля 8 вставляют в опорные ниши 7. Высота опорной ниши 7 позволяет модулю 8 маневрировать в вертикальном направлении в соответствии с изменением высоты нижнего яруса ферментируемой смеси 2, меняющейся в ходе ферментации. Далее загружают такой же верхний ярус ферментируемой смеси 2. Его укладывают непосредственно на перфорированные трубопроводы 10.
Общий воздуховод 9 съемного модуля 8 соединяют с напорным вентилятором 13, а общий воздуховод 16, объединяющий перфорированные трубопроводы 15, - с вытяжным вентилятором 17. Оба яруса исходной смеси готовы для ферментации. Ворота 4 закрыты, термометры 21 и кислородомеры 20 установлены в гнездах 19 в обеих частях емкости 1.
От напорного вентилятора 13 подают воздух на аэрацию по системе напорных воздуховодов 10 в нижнюю и верхнюю части емкости 1. Режим работы напорного вентилятора 13 задают с помощью таймера продувки 22 на пульте управления 23 (не показано). Процесс приготовления компоста контролируют с помощью термометров 21 и кислородомеров 20. а также при необходимости регулируют расход воздуха посредством таймера продувки 22 на пульте управления 23. Готовый компост выгружают из емкости 1 через ворота 4.
Установка для приготовления компоста имеет простую конструкцию и проста в обслуживании, надежна в работе. Подготовка ферментера и профилактика его перед каждым новым циклом производства компоста не занимает много времени ввиду его простой конструкции. Заявленная установка позволяет повысить производительность вдвое. Увеличение количества получаемого компоста за один технологический цикл обеспечит ускоренную переработку отходов животноводческих и птицеводческих предприятий, значительное уменьшение загрязнения окружающей среды. Ожидается снижение себестоимости готового продукта примерно в 1,7 раза.