178447. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés állati trágyákból és mezőgazdasági és/vagy élelmiszeripari hulladékanyagokból álló keverék erjesztésére
5 178447 6 , 1. példa Az állattartó telepek trágyakezelő egységeiből az ún. szilárd fázist (kb. 25—30% nedvességtartalom) és az esetleges trágyalevet (kb. 99—97% nedvességtartalommal) a technológiai recepteknek megfelelő mennyiségben és ugyancsak a recepteknek megfelelő mennyiségű aprított (szártépett, őrölt) mezőgazdasági, illetve élelmiszeripari hulladékot a biotrágya előállító telepre juttatva az éppen töltés alatt álló 5 gázzáró erjesztő kupola előtt lebillentjük. Innen például a városi hóeltakarítás céljaira is használt hómaróhoz hasonló, két karral önmagát tápláló szállítószalag a nyitott (felhúzott) 5 gázzáró műanyag erjesztő kupola alatti nyersanyagbefogadó tér fölött kb. 30 cm-rel szórja az 1 erjesztő tányérelemre az erjesztendő anyagot, illetve azok keverékét. Az egyes erjesztendő anyagféleségeket a technológiai recepteknek megfelelően kell egymás fölé rétegezni, az előírt keverék előállítása céljából. Az erjesztendő anyag szükséges nedvességtartalma a 9 légyűjtő aknából biztosítható, ahonnan a baktériumtartalmú beoltó trágyalevet az anyagra vezetjük. A pH beállítására meszet, az N, P, K arány beállítására műtrágya-oldatot adunk az erjesztés alatt álló anyaghoz. Az 1. és 2. napokon betöltött keverék aerob erjedése megindul és a kúposán felhordott anyagkeverék hőmérséklete emelkedni kezd. A hőfokemelkedés általában a 3. napon eléri az 55—65 C -ot. A 3. nap első felében az erjesztő tartály betöltését és a nedvességtartalom korrekcióját be kell fejezni. Amennyiben a hőfokemelkedés sebessége nem érné el az első betöltési napon a 10—15 C° többletet, úgy a préslégvezetéken át a folyamatot meg lehet gyorsítani, préslevegő beáramoltatásával. A préslégvezetéket a töltés alatt álló berendezésnél az 55—65 C° eléréséig kell üzemeltetni. Miután az erjesztendő keverék az 55—65°-os hőmérsékletet elérte, az 5 gázzáró erjesztő kupolát vissza kell engedni a 6 emelőszerkezettel, majd az 1 erjesztő tányérelemek körülvevő la vízzár alján levő rögzítőgyűrűvel az 1 erjesztő tányérelemben levő és a gáznyomásból keletkező húzóerők felvételét biztosító összekötő elemmel az 5 gázzáró erjesztő kupolát le kell horgonyozni. Ezáltal igen rövid idő alatt az erjesztő térben az aerob körülmények anaerobbá válnak. Az anaerob baktériumkultúra túlsúlyba jutása az erjesztő lezárása után legkésőbb 10—12 órán belül bekövetkezik. A 3 gázkivezetést mindaddig zárva kell tartani, amíg az azon levő 15 manométer a gáztartó üzemi nyomását 90%-ban meg nem közelíti, ezután a szabad légtérbe kell vezetni a levegő-gáz keveréket mindaddig, amíg a Davig-féle robbanás ellen biztosító hálóval védett gáz próbaláng 16 nyílás végén a gázkeverék égve marad. Ha ez bekövetkezett, akkor a biogáz már megfelelő metántartalommal rendelkezik és a gázvezetéket a 7 száraz gáztartóra rá lehet kapcsolni. A gázadás hasznos ideje egy-egy tartályra vonatkoztatva a 4—28. nap, vagyis kb. 24 nap, ami nyáron 20 napra csökkenhet. Ezen időtartam alatt az erjesztendő anyag belső hőmérséklete fokozatosan — a külső hőmérséklettől is függve — 28.—33 C°-ra csökken. Általában az első 3—4 nap után a gázmennyiség szolgáltatása eléri a maximumot, majd fokozatosan csökken. A teljes kigázosodást nem célszerű megvárni, ugyanis 24 nap után már a kinyerhető biogáz 80—85%-a eltávozott és a további 20—25% csak újabb 24 nap múlva lenne kinyerhető. Ez azonban már nem lenne gazdaságos, főleg azért, mert a szervestrágya átalakulása, érlelése az első 24 nap után további lényeges javulást már nem mutat. A zárt erjesztési periódus második felében a biogáz nedvességelvonó tulajdonsága miatt a receptek szerinti nedvességtartalom helyreállítására van szükség. Erre szolgál a 9 léggyüjtőakna 10 recirkuláltató szivattyúja. A hasznos gázadó periódus után a 7 száraz gáztartó felé a gázcsatlakoztatást le kell zárni a gázpróbaláng előtti 16 csap segítségével. Az 5 gázzáró erjesztő kupolában a nyomást megszüntetjük és biztosítjuk a levegő beszívatást, ezért, hogy abból a tápanyagokban és baktériumokban dús lé a 4 léakna tetején levő perforált lemezszűrőn keresztül a 9 légyűjtőaknába leüríthető legyen. A lebocsátás a 9 légyűjtőaknához csatlakozó vezetéken levő tolózár megnyitásakor a gravitáció hatására történik. A lé lebocsátása után az 5 gázzáró erjesztő kupolát az la vízzárban levő lehorgonyzások felszedését követően a 6 emelő szerkezet segítségével felhúzzuk a betöltés előtti állapotnak megfelelő helyzetbe. Ezáltal a betöltő szállítószalag és az ürítést végrehajtó traktoros markoló hozzáférhet a nyers, illetve a kész termékhez. Kívánt esetben az anyagot a biotrágya utóérlelő helyre lehet vinni, ott lerakás után a keletkezett prizmákat PVC-fóliával légmentesen kell letakarni. Szükség esetén rakodás közben még kiegészítő növényi tápanyag adagolható a biotrágyához. A termelt biogáz igen magas nedvességtartalmú. A nedvességtartalom kondenzedényekbe lecsapolható. A kondenzedényeket a gázvezeték 15 szerelvényaknájában lehet elhelyezni. A kondenzedényekben összegyűlt lé a lészívóakna 11 adagolónyílásán keresztül az esetleg adagolt vegyszer (tápanyagoldat) adagolással együtt a többi léhez juttatható. A 2. ábra szerinti kiviteli alak esetében látható, hogy a gázzárást az 5 erjesztő kupola 5a műanyag palástja biztosítja. Az 5a műanyag palást képezhet egy egységet a 17 körülburkoló teherhordó palásttal, vagy külön is elkészíthető. Két rétegű szerkezet esetében az 5a műanyag palást és az azt körülvevő 17 teherhordó palást közötti kapcsolatot ragasztott és/vagy varrt 18 fülek segítségével biztosítjuk. A szerkezet rögzítése az la vízzárban a célszerűen trapéz keresztmetszetűre kialakított betonalaphoz úgy történik, hogy a 17 teherhordó palást aljába 19 peremvasakat építünk be körben. A 19 peremvasak anyaga például köracél vagy drótkötél lehet. A beépített 19 peremvasakhoz csatlakoznak a 20 lehorgonyzó karikák. A 20 lehorgonyzó karikákat rögzítjük a betonalapba épített fémszerelvényhez. Ez a rögzítés egyrészt könnyen oldható az akadálytalan ki- és betárolás érdekében, másrészt pedig megfelelően szilárd ahhoz, hogy a gáz nyomásának ellenáll. A rögzítésnél a gázzárást az la vízzár biztosítja. Az anyag ki- és betárolásakor az 5 gázzáró erjesztő kupola mozgatása (fel- és leemelése) történhet például a belső palástfelületen rögzített 21 emelőhevederek és a tetőn rögzített 22 emelő pánt segítségével. A 6 emelőberendezés horgainak a 21 emelőhevederekhez való csatlakozását a 23 emelőfülek beépítése teszi lehetővé. Azokat a helyeket, ahová a fémszerelvények kerülnek 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
