УСТАНОВКА БИОЛОГИЧЕСКОЙ ПЕРЕРАБОТКИ ПТИЧЬЕГО ПОМЕТА

Полезная модель относится к области сельского хозяйства, в частности к устройствам биологической переработки птичьего помета.
Известно устройство биологической переработки птичьего помета, содержащее чашу, ворошители в виде вертикальных стержней, а чаша имеет загрузочное приспособление и дозатор (Патент на полезную модель RU №141818, кл. C05F 3/00, 2014).
Недостатками известного устройства, принятого за прототип, являются его низкая эффективность, значительная трудоемкость его обслуживания, а также условия его работы.
2
Указанные недостатки обусловлены следующим. Блочно-тросовая конструкция, включающая направляющие блоки для проводки троса, сложна в своем исполнении, а волнопродуктор не обеспечивает равномерного распределения слоя птичьего помета по дну чаши, так как в момент загрузки располагается на дне и не имеет возможности равномерно распределить верхние слои. Ворошители известного устройства не обладают возможностью ворошения всей массы в чаше, что в свою очередь снижает качество процесса удаления двуокиси углерода (СО) и приводит к увеличению времени приготовления удобрения. Чаша известного устройства не защищена от дождевой воды и ультрафиолетовых лучей. Избыток дождевой воды приведет к переполнению чаши и вызовет нарушение соотношения воды и микроорганизмов в ней, что в свою очередь скажется на времени приготовления удобрений. Известно, что ультрафиолетовые лучи негативно влияют на микроорганизмы, исходя из этого, в известном устройстве глубина чаши выбрана из условия, что слой воды более чем 3 метра блокирует ультрафиолетовые лучи. Это приводит к увеличению глубины чаши, в следствие чего увеличивается общий объем чаши без увеличения полезного объема, используемого для приготовления удобрения. Известное устройство не обладает возможностью саморазгрузки, а значит трудоемкость выгрузки готового удобрения увеличивается.
Известное устройств малоэффективно в работе при низких температурах.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к заявленной установке, является установка биологической переработки птичьего помета, содержащая емкость с дном, дозатором, наклонным желобом, впускной и сливной клапана, насос, навес, ворошитель на валу с приводом во вращение и механизмом подъема-опускания (Патент на полезную модель RU №179959, кл. C05F 3/06, 2018 - прототип).
Недостатками известной установки, принятой за прототип, является зависимость эффективности ее работы от температуры окружающей среды.
Указанные недостатки обусловлены следующим. Известная установка малоэффективна в работе при температуре ниже+22°С.Так как работа установки осуществляется при температуре пульпы не ниже+22°С значительно сокращаются природно-климатическая зона применения и использование установки в различные времена года.
Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности установки за счет обеспечения возможности работы при низкой температуре окружающей среды.
Технический результат достигается тем, что в установке биологической переработки птичьего помета, содержащей емкость с дном, дозатором, наклонным желобом, впускной и сливной клапана, насос, навес, ворошитель на валу с приводом во вращение и механизмом подъема-опускания согласно полезной модели емкость выполнена двухслойной из внешнего теплоудерживающего слоя и внутреннего слоя, между которыми расположен нагревательный элемент с терморегулятором.
Новизна заявляемого технического решения заключается в том, что снабжение установки нагревательным элементом с терморегулятором позволяет обеспечить температурный режим работы установки независимо от температуры окружающей среды.
Промышленная применимость обусловлена тем, что установка биологической переработки птичьего помета работоспособна и возможно ее применение в процессах приготовления биоудобрений.
Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 приведена схематично установка биологической переработки птичьего помета, в аксонометрии; на фиг. 2 - то же, с разрезом.
Установка биологической переработки птичьего помета содержит емкость 1, выполненную в виде цилиндрической цистерны, имеющую дно 2 и крышку 3, причем крышка 3 не полностью закрывает емкость 1, дозатор 4, включающий бак 5 и кран 6, ворошитель 7 выполненный в виде лопастного смесителя, состоящий из лопастей 8 с продольными прорезями 9, бортов 10, установленного на валу 11, снабженного приводом 12 во вращение (фиг. 1). Ворошитель 7 снабжен механизмом подъема-опускания 13, состоящего из двигателя 14, зубчатых колес 15, направляющих 16, и вертикальных зубчатых реек 17, причем рейки 17 соединены с площадкой 18, на которой установлен привод 12 вала 11 с ворошителем 7. При этом дозатор 4, двигатель 14 и направляющие 16 для зубчатых реек 17, установлены на крышке 3, а вал 11 проходит через крышку 3 так, что продольная ось вала 11 совпадает с продольной осью емкости 1, тем самым центрируя ворошитель 7 в емкости 1. Емкость 1 выполнена из внешнего теплоудерживающего слоя 19 и внутреннего слоя 20, между которыми располагается нагревательный элемент 21 с терморегулятором 22.
Кроме этого, емкость 1 снабжена впускным клапаном 23 с вентилем 24 для подачи воды, сливным клапаном 25 с насосом 26 установленных в нижней части емкости 1 для саморазгрузки емкости 1 в сливную магистраль 27 (фиг. 2). Также емкость 1 снабжена наклонным желобом 28 для загрузки и навесом 29, служащим преградой для попадания дождевой воды и проникновения ультрафиолетовых лучей.
3
3
3
3
3
3
Для внесения биологически переработанного птичьего помета на 500 га полей при норме внесения равной 1 тонна пульпы на гектар. Загружают птичий помет в емкость 1 из расчета 200 кг птичьего помета на 1 м воды, залитой в емкость 1, при содержании влаги в птичьем помете равном 25%. При учете плотности воды 998 кг/м (при температуре +22°С), плотности куриного помета 800 кг/м. Исходя из этого плотность пульпы составит 960 кг/м, а так как норма внесения пульпы 1 т/га полезный объем емкости 1 должен превышать 521 м (исходя из объемного веса ворошителя 7 находящегося в емкости 1) например, габаритные размеры емкости 1 могут быть равными: диаметр 12 м, глубина 5 м, а ее объем 565 м.
Установка биологической переработки птичьего помета работает следующим образом. Емкость 1 заполняют водой, подключив впускной клапан 23 с вентилем 24. Вода не должна содержать хлор и антибиотики. Птичий помет доставляют к емкости 1 и выгружают в наклонный желоб 28. По наклонному желобу 28 птичий помет попадает в емкость 1. Затем ворошителем 7 в виде лопастного смесителя птичий помет равномерно «укладывают» на дно 2 емкости 1. После в воду с пульпой из птичьего помета подают концентрат эффективных микроорганизмов, например, ЕМ-1 (ТУ 9291-003-29614355-2004) или ЕМ-1 (ТУ 9291-002-29614355-2001) в виде суспензии из расчета 50 мл концентрата на 1 м3 воды, находящийся в емкости 1, тогда с учетом всего объема воды в емкости 1, равного 417 м вносят 21 л концентрата эффективных микроорганизмов.
2
2
2
2
2
Затем в течение 7 суток выдерживают. В это время в птичьем помете, лежащем на дне 2 емкости 1, идут процессы брожения и размножения эффективных микроорганизмов. Процесс гидролиза органического вещества куриного помета идет с разложением до образования солей, воды (HO) и с выделением двуокиси углерода (СО), а также с синтезированием новых органических соединений в частности мочевины, аминокислот, молочной кислоты, ферментов, гормонов. Молочная кислота убивает все патогенные микроорганизмы, находящиеся в курином помете, а ферменты и гормоны утилизируют их. Гидролиз органического вещества куриного помета останавливается при содержании двуокиси углерода (СО) в пульпе птичьего помета более 0,03%. Поэтому двуокись углерода (СО) удаляют из слоя пульпы птичьего помета, лежащего на дне 2 емкости 1 путем его периодического перемешивания - не менее одного раза в сутки, для чего вращают ворошитель 7 в виде лопастного смесителя по дну 2 емкости 1. Механизм подъема-опускания 13 ворошителя 7 служит для равномерного перемешивания на всей толщине слоя пульпы (фиг. 2). Лопасти 8 с продольными прорезями 9 ворошителя 7 интенсифицируют процесс удаления двуокиси углерода (CO) из пульпы птичьего помета за пределы емкости 1, а борта 10 предотвращают деформацию лопастей 8. После выдерживания в течение 7 суток пульпы птичьего помета при температуре не ниже +22°С под воздействием эффективных микроорганизмов птичий помет готов к употреблению в качестве удобрения. Если температура пульпы птичьего помета ниже +22°С, то затраты времени на приготовление из птичьего помета биоудобрения увеличиваются. Терморегулятор 22 нагревательного элемента 21 поддерживает заданный температурный режим, а внешний теплоудерживающий слой 19 емкости 1 уменьшает потери тепла на нагрев окружающей среды. На протяжении всего процесса навес 29 предотвращает попадание дождевой воды и ультрафиолетовых лучей в емкость 1. Удобрение готово, когда исчезает запах аммиака, исходящий от пульпы. Предварительно перед использованием птичьего помета, переработанного в биоудобрения, его перемешивают, ворошителем 7 в виде лопастного смесителя по всей толщине слоя пульпы, после чего с помощью насоса 26 через сливной клапан 25 пульпа подается в сливную магистраль 27 (фиг. 1). Затем пульпа по сливной магистрали 27 перемещается на хранение или загружается в серийно выпускаемые цистерны-разбрасыватели для внесения жидких органических удобрений, например в машину МЖТ-10 и вывозится на поле. Вносят пульпу биологически переработанного птичьего помета на поверхность почвы поля из расчета 1 т пульпы на 1 га поля, начиная с 16 часов вечера.
Применение полезной модели позволит повысить эффективность работы установки за счет обеспечения возможности ее работы при низкой температуре окружающей среды.