175822. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés hígtrágyalé hasznosítására
5 175822 6 b) a hőkezelt hígtrágyaléből és bioszanyag(ok)ból — továbbá adott esetben legalább egy nitrogéntartalmú szervetlen sóból, és/vagy vízben oldható vitamin(ok) prekurzorából — táptalajt készítünk, c) a táptalajhoz 1—3 szénatomszámú alkoholt, előnyösen metanolt, valamint szerves szennyeződést tartalmazó, főként városi szennyvíz kezelése során keletkezett kirothadt iszapot, valamint adott esetben hőkezelt hígtrágyalevet adunk, s a keverék fermentálásával inokulumot állítunk elő, d) a hőkezelt hígtrágyaléhez inokulumot, valamint 1—3 szénatomszámú alkoholt, előnyösen metanolt, továbbá adott esetben táptalajt keverünk, s a keveréket 26—38 °C hőmérsékleten fermentáljuk, e) a fermentálás során képződött fermentléből adott esetben önmagában ismert módon koaguláns, célszerűen in statu nascendi képzett alumíniumhidroxid jelenlétében, biomasszát választunk le. A kirothadt iszap segítségével inokulumot előállítva célszerűen úgy járunk el, hogy a fermentációnál alkalmazott jellemző tápanyagokat ismételten adagoljuk, míg csak azok felhasználása — az érdekelt baktériumok feldúsulása folytán — egy megkívánt sebességet el nem ér. A trágyalé analízisek alapján, amit esetenként a takarmány befolyásol, szükség lehet — amint erre fent már utaltunk — az ammónium-nitrogén tartalom növelésére. Ez különösen abban az esetben célszerű, ha a trágyalé ammónium-nitrogén tartalma a mintegy 2000 mg/1 érték alatt van. Ez esetben legalább egy nitrogéntartalmú szervetlen só hozzáadásával készítjük a táptalajt. Találmányunk sezrint tehát hőkezelt sertéstrágyalét — amennyiben szükséges, a pH-érték 6,5—6,8-ra savval történő beállítása után — beoltunk városi szennyvízderítés kirothadt iszapjából metanollal és trágyalével feldúsított tenyészettel, a fermentációt folyamatosan vagy félfolyamatosan folytatjuk. A táptalajjal a hőkezelt, és szükség esetén korrigált pH-jú trágyalén kívül jellemzően metanolt viszünk be, ezzel a fermentáció metanolszintjét 0,04—0,8% között tartjuk. A mintegy 7-et meghaladó pH-jú, a fermentorba kerülő táptalaj a fermentációt már károsítaná, ezért a pH-korrekció e határértéket meghaladó pH esetén igen előnyös. A fermentlét takarmányfehérje nyerésére feldolgozzuk, ennek során a biomasszát tömörítve szárítjuk. A biomasszát a fermentléből — a szeparálás elősegítésére — célszerűen a fermentlében valamely alumíniumsóból, például alumíniumszulfátból és egy szervetlen lúgból, például nátriumhidroxidból „in statu nascendi” alumíniumhidroxidot választunk le. Alumíniumhidroxid helyett alkalmazhatunk más olyan koagulánst is, amely az állatok takarmányozása szempontjából nem káros (nem toxikus). Tömörítésre dekantort vagy szeparátort, szárításra forgóhengeres vagy porlasztva szárítót alkalmazunk. A fermentáció és az oltóanyag előkészítése történhet levegőztetéssel vagy levegőztetés nélkül. A kialakult tenyészet a két esetben eltérő. Levegőztetett eljárásnál a folyamat gyors, a fermentációnál alkalmazható táplálási sebesség 0,05—0,5 1 táptalaj/1 fermentortér/óra. Levegőztetés nélkül metánképző baktériumok kerülnek előtérbe, a keletkező metán a légteret átöblltve anaerob jellegű körülményt hoz létre. Ennek folyamatai lassúak, a megengedett táplálási sebesség 0,002— 0,01 1 táptalaj/1 fermentortér/óra. Előnye, hogy a képződött gáz hőtermelésre, és ezen keresztül a hőkicserélő és szárító fűtésére felhasználható. A fermentáló lehetőséget ad egy olyan foganatosítási módra, amikor alkalmas prekurzor vegyület kis mennyiségeinek adagolásával a biomasszát a prekurzorból képződő vitaminban gazdagítjuk és a terméket fehérjeként hasznosítva egyidejűleg a takarmány vitamintartalmát növeljük. A találmány tárgyát képező berendezésnek a hígtrágyáié továbbítására szolgáló csővezetékei és szivattyúi, valamint fermentorai vannak, és az a lényege, hogy a nyers hígtrágyáié felmelegítésére és lehűtésére alkalmas, a fermentorokkal csővezetékek útján összekapcsolt hőcserélője, valamint fermentléből biomassza kiválasztására alkalmas szeparátora van, mi mellett legalább egy fermentor inokulum fermentorként van kiképezve, és legalább egy további — a szeparátorral csővezetéken keresztül összekötött — fermentorral ugyancsak csővezeték útján össze van kapcsolva. A találmányhoz fűződő előnyös hatások a következők: a találmány a környezetvédelmi szempontból rendkívül sok problémát okozó hígtrágyáié hasznosítására olyan megoldást ad, amelynek eredményeként egyrészt a hígtrágyáié fertőző — szennyező hulladékanyag — jellege megszűnik, másrészt patogénmentes (deasesfree), értékes takarmányanyagot nyerünk, amely eszenciális aminosavakban dús fehérjét, valamint vitaminokat tartalmaz. A találmányt a továbbiakban a csatolt rajzok és példák alapján ismertetjük részletesen. A rajzok az eljárás foganatosítására alkalmas berendezést, illetve anyagforgalmi diagramot tartalmaznak. A rajzokon az 1. ábra vázlatos oldalnézetben mutatja a berendezés egy előnyös kiviteli példáját; a 2. ábra a találmány szerinti eljárás egy konkrét példájához tartozó anyagforgalmi diagramot tartalmaz; a 3. ábra a találmány szerinti eljárás egy másik konkrét példájához tartozó anyagforgalmi diagramot tartalmaz. Az 1. ábrán az egyes berendezéseket összekötő, illetve az azokból ki- és azokba betorkolló vezetékekre bejelöltük az anyagáramlást jelző nyilakat is, miáltal a berendezésben lejátszódó technológiai folyamatok jól követhetők. A trágyalé bevezetésére az 1 tartályba a 2 vezeték szolgál. Az 1 tartályt 3 cső köti össze a 4 centrifugálszivattyúval, ez utóbbiból kilépő 5 nyomócső pedig az egészében 9 hivatkozási számmal jelölt, 7 melegítő- és 8 hűtő hőcserélő-egységekből álló hőcserélőbe lép be. A 7 hőcserélő-egységbe 9 gőzvezeték torkollik. A 8 hőcserélő-egységből a 10 vezetéken a 7 hőcserélő-egységbe, ez utóbbiból viszont a 11 vezetéken keresztül a 8 hőcserélő-egységbe táplálható a trágyalé. A 8 hőcserélőegységet 12 trágyalévezeték köti össze a 13 tartállyal, amelyhez a 14 vezetékkel a 15 centrifugálszivattyú csatlakozik; ez utóbbi 16 nyomócsöve a 17 fermentorba torkollik. A 13 tartályba adagolható az a sav, célszerűen tömény sósav-oldat, amellyel a nyers trágyalé pH- értékét kell korrigálni, amennyiben az a körülbelül 7-et meghaladja. Egy 22 aknában van elhelyezve a berendezés 19 táptalajkeverő tartálya, amelybe 18 tápanyagbevezető cső torkollik. A 18 tartályból kilépő vezetékhez 21 centrifugálszivattyú kapcsolódik, annak 23 nyo5 10 15 20 25 30] 35 40 45 50 55 60 65 3
