Переработка отходов сельскохозяйственных
производств
Комплекс переработки помета и навоза в Московской области
Комплекс выполняет следующие задачи:
1. Принимает навоз из фермы КРС, сепарирует, сушит и сжигает его в печи для выработки тепловой энергии.
2. Часть тепловой энергии идет на обогрев фермы КРС, часть - на технологические нужды сушки и часть - на выработку электрической энергии.
3. Принимает исходный помет с местной птицефабрики, сепарирует его, высушивает, мелит, гранулирует и фасует в мешки биг-беги.
4. Из части тепловой энергии вырабатывает электрическую энергию для технологических нужд посредством генератора ОРЦ.
5. Посредством вакуумной станции обеспечивает вакуум для технологических целей.
Комплекс состоит из модулей и частей:
- Модуль приема и подготовки сырья;
- Линия производства органического удобрения;
- Модуль складирования и отпуска готовой продукции;
- Линия производства энергии;
- Модуль управления и диспетчеризации;
- Модуль очистки производственных стоков и бытовой канализации.
Модуль приема сырья
Для получения товарной продукции используется птичий помет, вывозимый непосредственно с предприятия.
Помет (органическое сырье, используемое при производстве удобрений) поступает из птицеводческих хозяйств автотранспортом.
Качество сырья и правила его приемки должны соответствовать требованиям ГОСТ Р53765-2009 «Помет птицы. Сырье для производства органических удобрений. Технические условия».
Сырье принимается партиями с документами о качестве и безопасности, каждая партия проверяется на соответствие нормам по физико-химическим и санитарно-биологическим показателям качества.
Помет доставляется автотранспортом и сгружается в приемный заглубленный бункер –механическое дно, емкостью до150 тонн с двойной гидроизоляцией и изолирующей крышей.
Из бункера помет с помощью транспортера подается на модуль сепарирования, где производится его классификация на мелкую фракцию с диаметром включений до 10мм и крупную фракцию.
Мелкая фракция подается на модуль обогащения и ввода присадок, которые доводят потребительские свойства удобрения до заданной кондиции или придают ему заданные специфические качества.
Затем полученный полуфабрикат направляется в накопительный силос, с помощью которого согласуются производственные процессы приготовления исходного продукта и производства удобрения.
Крупная фракция, имеющая включения различной величины, подаются на шредер, с помощью которого производится размалывание крупной фракции, его просеивание с выделением мелкой фракции и полученный компонент далее направляется на модуль обогащения.
Оставшаяся часть исходного продукта, в которой находятся некондиционные включения, направляется в печь на сжигание, а металлические включения накапливаются в бункере и затем утилизируются.
Линия производства органического удобрения
Товарная продукция, в виде сухого органического удобрения, получается из нативного помета птицы до 70 % влажности, который поступает из силоса модуля приема сырья.
Из силоса сырье поступает в блок аэродинамической предварительной сушки. В блоке под действием мощных вихревых воздушных потоков подогретого до температуры 130 градусов происходит отделение воды от фракции помета. Влажность продукта на выходе из блока уменьшается до 20%.
Влажный воздух из блока сушки имеет большую концентрацию аммиака и пыли помета. Поэтому он направляется в блок влажной очистки, выполненный в виде мокрого скруббера. Агентом очистки воздуха является раствор извести в виде известкового молочка. В скруббере концентрация аммиака доводится до заданных экологически приемлемых величин. Полученный в результате реакции аммиака с известью раствор осаждается в накопителе и далее направляется в качестве азотосодержащей добавки в линию производства удобрения. Далее воздух из скруббера направляется в зону дожига печи. В печи сжигаются оставшаяся пыль помета и остатки аммиака.
Из блока аэродинамической сушки продукт направляется в блок низкотемпературного вакуумного выпаривания (НВВУ), где его влажность доводится до 12 %.
В основе работы блока лежит высокоэффективная, современная технология низкотемпературного выпаривания в вакууме.
Технология вакуумного выпаривания представляет собой процесс разделения исходного продукта в диапазоне температур от 25 до 80 ºС и давлении от 30 до 250 мм рт. ст., исходного материала влажностью до 98 % на три составляющие - твердую фазу, влажностью до 10%, конденсат воды, экологически безопасный выхлоп.Анализ показывает, что химический и элементный состав конденсата по многим компонентам ближе к составу дистиллированной воды, чем к обычной водопроводной.
В сухом конечном помёте отсутствуют микробиологическая флора, анаэробы, патогенны и не утратившие всхожесть семена сорных растений.
В выхлопе преобладающими компонентами являются азот, вода, кислород выброс которых в атмосферу в любых количествах не влияет на буферную ёмкость экосистемы в целом.
Аммиак и другие, экологически вредные газы составляют меньше 0,01% от общего объема выхлопа.
Анализ данных позволяет сделать вывод об экологической безопасности выхлопа.
На выходе получаем органическое удобрение и воду-конденсат, по своему качеству близкую к дистиллированной воде. Вода используется для бытовых и технических нужд, а удобрение поступает в систему воздушной сушки, в которой влажность продукта доводится до 12 %. Досушенное удобрение поступает на блок грануляции, где формируются гранулы диаметром до 4-5 мм, и происходит их охлаждение.
Полученное удобрение при помощи устройства фасовки расфасовывается в вакуумные мешки по 1000кг и передается в модуль складирования и отпуска готовой продукции.
В процессе сушки помета получается товарная продукция - Удобрение на основе помета до 60 т/сутки;
По своим показателям получаемое удобрение соответствует требованиям ГОСТ Р. 53117. «Удобрения органические на основе отходов животноводства. Технические условия».
Модуль очистки производственных стоков и бытовой канализации.
Для технологических нужд, а также для средств пожаротушения используется вода, полученная при переработке помета, которая прошла стадию очищения.
Общий объем полученной технологической воды – до 30 м3/сутки.
На нужды персонала необходима хозяйственно-питьевая вода в объеме 0,1 м3/сутки.
Следовательно, водопотребление и водоотведение, предусмотренное для бытовых целей, составит в 36,5 м3/год воды, с питанием из артезианской скважины.
За счет воды, получаемой из сырья при его переработке, количество отводимых сточных вод составит 10.000 м3/год.
Исходя из особенностей технологии, вода-конденсат, полученная при сушке сырья в вакууме, не требует дополнительной очистки.
Очистка и обеззараживание воды-фильтрата проходит в два этапа:
-
на первом, проводится фильтрация и УФ обеззараживание;
-
на втором, глубокая биологическая очистка.
После первого этапа вода – фильтрат может быть использована в качестве жидкого удобрения с вывозом на поля. Такие локальные очистные сооружения заводского изготовления не зависят от типа грунта и уровня залегания грунтовых вод
Важнейшим достоинством установок с глубокой биологической очисткой является отсутствие необходимости вызовов ассенизационной машины и загрязнения участка.
Аэрационные станции глубокой биологической очистки, в отличие от септиков не накапливают загрязнения, а осуществляют очистку, которая достигает 98 %.
В таких установках сочетается биологическая очистка с процессом мелкопузырчатой аэрации (искусственная подача воздуха) для окисления составляющих сточной воды, что ускоряет биологическую переработку и повышает степень очистки.
Модуль биологической очистки производственных стоков и бытовой канализации на 36,0 м3/сутки расположен с северной стороны здания на расстоянии 15 метров.
Линия производства тепловой и электрической энергии
Для получения тепловой и электрической энергии используется метод термической обработки углеводородного сырья (пиролизное сжигания подсушенного сырья), в результате которого получается тепловая и электрическая энергия.
В качестве источника тепловой энергии используется некондиция помета крупной фракции, сетевой газ, уголь и т.д.
Полученная горячая вода подается для использования в технологическом процессе выпаривания влаги из сырья, получения электроэнергии, обогрева помещений комплекса, получения горячей воды для ГВС.
Для получения электроэнергии использованы турбины, работающие по экологически чистому циклу Ренкина (ОРЦ). Полученная на турбине ОРЦ электроэнергия используется для работы установки.
Вода-фильтрат из сепаратора, представляющая жидкое органическое удобрение, отводится для последующего вывоза на поля или подается на фильтр тонкой очистки с диаметром отверстий в сетке 10 микрон. На сетке осаждается вся мелкодисперсная фракция, которая подается назад в систему. Отфильтрованная вода - фильтрат подается на систему УФ обеззараживания и далее подается для вторичного использования для оборотного водоснабжения а избыточная часть подается на модуль очистки производственных стоков и бытовой канализации.
Линия производства энергии вырабатывает следующие продукты, используемые для технологических нужд комплекса - тепловая энергия - 2,5 МВт в виде воды с температурой до 98 °С.
Модуль складирования и отпуска готовой продукции
Емкость склада хранения - до 1600 тонн готовой продукции.
Отгрузка готовой продукции производится непосредственно из склада хранения в автомобильный транспорт.
Перемещение удобрений внутри склада и погрузка производится с использованием гидравлической тележки или погрузчика грузоподъемностью 2500 кг.
Общая площадь – 800 м2.
Имеется пандус для погрузки.
Для маневрирования большегрузных машин предусмотрена площадка размером 25 м х 25 м.
Планируемая производительность отгрузочных работ - до 60 тонн в сутки.
Срок сохранения качества продукции - до 3-х лет.
