198428. lajstromszámú szabadalom • Biogáz és szuszpenziós biotrágya termelő berendezés
1 198 428 2 A találmány biogáz szuszpenziós biotrágyatermelő berendezés, amely a településeken keletkező szerves hulladékanyagokból, kommunális szennyvíztisztításból származó iszapokból, élelmiszeripari iszapokból, mezőgazdasági trágyából és hígtrágyából, erdő, mezőgazdasági melléktermékekből és egyéb ipari hulladékanyagokból természeti környezetkímélő technológiával biogázt, szuszpenziós biotrágyát állít elő. Szigorú, hosszútávú tervek szerint Magyarországon 98%-os lesz a vízellátás, minden város és minden háromezer lakosnál nagyobb település csatornát kap. Mindenkinek érdeke, hogy jó minőségű ivóvíz legyen. Hálózati csatorna, főgyűjtő rendszerek és szennyvíztisztító telepek létesülnek, minden szennyvizet megtisztítanak. A vízlépcsőrendszerek égetően sürgőssé és szükségessé teszik a folyók mentén a városok, települések szennyvizének megtisztítását. A szennyvizek tisztításából évről-évre várhatóan rendkívül nagy mennyiségű természeti környezetet szennyező szennyvíziszap fog keletkezni. A szennyvíztisztító létesítmények működtetése egyre drágább, egyes számítások szerint 1 m3 szennyvíz összegyűjtése, kezelése, valamint a tisztítás folyamán keletkezett iszap elhelyezése 30 forintba kerül. A találmány szerinti biogáz szuszpenziós biotrágyatermelő berendezés gyakorlati alkalmazásával lehetővé válik a szennyvíziszapokból a biogáz és a szuszpenziós biotrágya gazdaságos termelése, amely termékek hasznosításával, értékesítésével fedezni lehet a létesítmények beruházási és működtetési költségeit, és biztosítani lehet a települések önfenntartó, természeti környezetet nem szennyező energiaszolgáltatását komplexen az ismert erdő, mezőgazdasági melléktermékek és egyéb éghető hulladékanyagok energetikai hasznosításával együtt. Ismeretes a DE 2 728 585 lajstromszámú NSZK szabadalom, „Berendezés a szennyvíz anaerob tisztítására”. A rothasztókamrában elhelyezett utótisztító kamrának tölcsé alakú formája van, melynek például négy nyílására a tölcsér palástjára merőlegesen, teleszkópszerűen működő betétekkel ellátott csővezetékeket rögzítettek. Minden egyes nyílás alatt található egy gázelterelő félhengeres cső. A tölcsér alakú utótisztító kamrának iszapkifolyó nyílása alatt elhelyezett gázelterelő két kúpos részt tartalmazó testből áll. A rothasztókamra fenekén beeresztő és kieresztő nyílás található. A tölcsér alakú utótisztító karmában függőleges cső alakú vezeték habgyűjtő zóna van elhelyezve, amelynek alsó része az iszapkifolyó irányába, a felső része a folyadék túlfolyóhoz vezet. A gázgyűjtő térből a gázt gázkieresztő nyíláson át vezetik el. A berendezés működése a vízből, iszapból és gázbuborkékokból álló keverék fajsúlykülönbségéből adódó cirkulálással történik. További kivitelezési formák lehetnek a négyszög alakú rothasztókamra és olyan megoldás, amelyben két vagy több utótisztító kamra van elhelyezve. A berendezés nem tartalmaz mozgó szerkezeti elemeket. A keletkezett gáz úgy áramlik, mint egy buborékszivattyú, miközben az utótisztító kamrát körülvevő zónában a folyadékban felfelé irányuló áramlást érnek el azáltal, hogy a belépőnyílás a kilépőnyíláshoz képest magasabban van, és ez azt eredményezi, hogy a fajlagosan könnyebb keverék akadálytalanul felszállhat. A víz, iszap az utótisztító kamrába, a gáz a gázgyűjtő térbe áramlik. Az utótisztító kamrában a víz és az iszap szétválasztása ülepedés által jön létre. Optimális körülmények között is a gázképződés lassú folyamat, ezt az ülepedés is lassítja, tehát a csekély gázképződés a gravitációs nehézségi erővel szemben hosszadalmas, stagnálás után jöhet csak létre a cirkuláció. A kivitelezési példa szerint a bevezetett keverék vegyi oxigénigénye 3000 g/cm3, ebben az esetben anaerob szennyvíztisztítás nem lehetséges, mert az anaerob metánképződés csak teljesen zárt rendszerben levegő, oxigén kizárásával történhet. Teleszkópszerűen ide-oda tologatva a belső vezetékeket a nyílások végénél; a magasság változtatása által lehet a cirkulációt irányítani, ez állandó megfigyelést igényel, egyben jelentősen munkaigényes. Előkezelt, bevezetett szennyvíz esetén sem állít elő tiszta vizet, ez a technológia és a berendezés nagy tömegű kommunális szennyvizek tisztítására és jelentős mennyiségű biogáztermelésre nem alkalmas. Ismeretes a DE 3 221 508 lajstromszámú NSZK szabadalmi leírás, „Rothasztótorony”. A friss iszap betáplálása és a kirothasztott iszap kiürítése szabályozva van. A friss iszapot gyűjtő edényből a szivattyú a visszacsapó szelepen át a bevezetőcsővel tölti fel a rothasztótomyot, a rothasztótorony fedél alatti szintet a vezetéken levő szabályozószelep állásától függően egy szintérzékelő vezérli. A keringtető szivattyúval a jelzett irányba, a rotliasztótoronyba betáplált iszapot tölcsérekkel ellátott estivel keringtetik. A rothasztótorony fedél alatti teréből az érzékelőkkel kapcsolatban álló gáznyomást szabályozó szelepen át gázvezetőcső a gázégőbe csatlakozik, a fedél alatt kialakuló gáznyomás felhasználható a gázégő vezérléséhez, a gázégőt gázvezeték révén mindaddig külső gázforrásbol — propán-bután gázpalackból — üzemeltetnek, amíg a fedél alatt előre meghatározott értékű gáznyomás ki nem alakul. A rothasztótoronyban az eijes/.téshez szükséges fűtéshez a gázkazánból a hőhordó közeg csővezetékekből álló keringtető rendszerébe szivattyú van beiktatva, ez azonban legtöbb esetben nem szvikséges, mivel általában a gravitációs körfolyamat is működőképes. A rothasztótorony sarkai belül habosított korrózió elleni védőanyaggal vannak kitöltve, és a homlokfelület hőszigetelve van. A rothasztótorony telepíthető önállóan, változatai lehetnek négyszög vagy kör alapterületűek, de csoportos telepítés is lehetséges nagyobb telepeken a saroktámaszok szolgálnak a rothasztótorony stabilizálására. A rothasztótorony üzemelése környezetvédelmi szempontból a szennyvíztisztításból származó iszapot higjenizáljr, a keletkező gáz legnagyobb részét saját üzemeltetésére, fenntartására használja fel. A friss iszap betáplálása előtt a gáztermelés céljából nélkülözhetetlen anyagösszetétel beállítást, homogenizéilást, fermentativ erjesztést, utóerjesztést nem alkalmaznak. A rothasztótoronyba betáplált friss iszap szivattyúsai csővezetéken történő 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
