PL111097B1 - Filtration unit for separating organic gaseous contaminants from exhaust gases - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie filtra¬ cyjne do wydzielania gazowych, organicziiych za¬ nieczyszczen z gazów odlotowych. Pojeciem gazo¬ wego zanieczyszczenia organicznego okresla sie wszystkie gazy odlotowe, które pochodza nip. z in- 5 tensywnej hodowli zwierzat, przerobu w zakla¬ dach utylizacyjnych, procesów fermentacyjnych i gnilnych, jak równiez z przemyslowych zakla¬ dów przetwórczych. . , .Z opisu patentowego RFN nr 1619 861 znane 10 jest urzadzenie filtracyjne do wydzielania gazo¬ wych zanieczyszczen organicznych z gazów odlo¬ towych, które stanowi agregat oddzielajacy o ksztalcie bebna obracajacego sie wokól esi z ma¬ terialem filtracyjnym w postaci np. pólkoksy 15 z torfu, wegla brunatnego, kamiennego albo drzewnego. Po wyczerpaniu sie zdolnosci absorp¬ cyjnej materialu filtrujacego wsad agregatu od¬ dzielajacego wymienia sie na nowy. Zanieczysz¬ czenia gazowe wystepujace przede wszystkim 20 w postaci zwiazków tlenków siarki, mozna w ten sposób w drodze absorpcji wydzielac z gazów odlotowych. W obecnosci tlenu i. pary wcdnej tworza one kwas siarkowy, który w nastepnym po absorpcji etapie procesu musi byc uwolniony. 25 Jak wskazuja na to przeprowadzone doswiad¬ czenia, wymienione na wstepie organiczne zanie¬ czyszczenia moga byc za pomoca takich urzadzen tylko czesciowo oddzielone i przetworzone. Nie wszystkie wystepujace zanieczyszczenia i obce 30 2 ciala daja sie wiazac, a porowata powierzchnia znanych absorbentów zostaje szybko zatkana przez zawiesiny znajdujace sie w gazach odloto¬ wych. To zatykanie porów wystepuje takze w ewentualnie wstepnie wlaczonych filtrach.Organiczne zwiazki moga byc znacznie lepiej odfiltrowane z gazów odlotowych, gdy przepusz¬ cza sie je przez absorbent, który w postaci rucho¬ mej warstwy przechodzi od góry do dolu przez pojemnik, przez który przeplywaja gazy odlotowe.Aibsorbentem jest tu kompost z odpadków orga¬ nicznych i/lub ze szlamu osadowego, pozyskany przez nie calkowicie zakonczony aerobowy proces gnilny. Zuzyty material filtracyjny usuwa sie stale z -pojemnika i stale uzupelnia sie pojemnik nowym materialem. Material ten mozna uzyski¬ wac np. sposobem opisanym w opisie wylozenie— wym RFN nr. 2 253 000. Takie urzadzenie filtra¬ cyjne wymaga reaktora gnilnego oraz dostatecznej ilosci odpadków organicznych. Wymagania te nie zawsze moga byc spelnione.Celem wynalazku jest Unikniecie wymienionych niedogodnosci, a zadaniem wiodacym do tego celu jest opracowanie latwego w obsludze urzadzenia filtracyjnego, które bez koniecznosci stosowania reaktora gnilnego wykazywaloby o wiele lepsze rezultaty filtracyjne niz to ma miejsce w znanych filtrach, odznaczajacego sie latwoscia wymiany materialu filtracyjnego.Cel wynalazku zostal osiagniety przez to, ze 111 097111 3 pojemnik stanowi pojemnik wymienialny, a absor- bent zawiera biologicznie aktywny kompost o srednim stopniu dojrzalosci i o duzej aktywnosci biologicznej, uzyskany w aeroibowym procesie gnilnym z odjpaldLów organicznych i/lulb ze szla- 5 mu osadowego zawierajacy okolo 30% — 35% wody i okolo 55% — 70% suJbstancjd organicznych oraz domieszke mikroorganizmów w rodzaju Acti- nomyces globisborus, flavus i farinus, jak rów¬ niez grzybki w rodzaju Coprinus spec, Aspergil- 10 lus i Mucor.W korzystnej postaci wykonania wynalazku, pojemnik stanowi zdatny do transportu kontener i posiada na dnie wlot, przy czym wlot odpowia¬ da ksztaltowi polaczonego gazoszczelnie krócca 15 wlotowego umieszczonego na podstawie i polaczo¬ nego z zespolem dysz usytuowanych we wnetrzu pojemnika na jego dnie. Pojemnik posiada rów¬ niez co najmniej jeden wskaznik do wskazywania biologicznej skutecznosci atosodbentu. 2o W urzadzeniu filtracyjnym wedlug wynalazku, wlasciwy filtr stanowi zatem pojemnik, zawie¬ rajacy biologicznie aktywna próchnice, dajacy sie latwo wymieniac i laczony z nieruchoma podsta¬ wa zawierajaca wszelkie polaczenia i pomocnicze 25 agregaty. Material filtracyjny -jest mocno nasy¬ cony mikroorganizmami. Przy wprowadzaniu do pojemnika organicznych zanieczyszczen gazo¬ wych, które podlegaja oczyszczeniu, znajdujace sie w materiale filtracyjnym mikroorganizmy otrzy- 30 muja pozywienie i staja sie przez to na nowo aktywne. W tym biologicznie aktywnym mate¬ riale filtracyjnym nastepuje teraz silna reakcja, a co za tym idzie — dalszy proces gnilny i roz¬ klad biologiczny. 39 Filtr ten nie tylko odfiltrowuje, jak to ma miejsce w ogólnie znanych filtrach, zwiazki dwu¬ tlenku siarki lecz równiez powoduje przerób i rozklad wszystkich innych zwiazków organicz¬ nych wystepujacych w gazach odlotowych, a na- 40 ^wet — gdy uzyje sie odpowiednie dodatkowe ma¬ terialy jak np. bentonit — wiaze jony metali ciezkich. Powietrze odlotowe, które opuszcza v urzadzenie filtracyjne jest calkowicie bezwonne i oczyszczone z wszystkich substancji, szkodli- 45 wych, skutkiem uzycia biologicznie wysoko ak¬ tywnego materialu,, w którym w przeciwienstwie do znanych materialów filtracyjnych, zachodza stale biologiczne reakcje powodujace gnicie ma¬ terialu, do których to.reakcji wciaga sie suibstan- 50 cje o nieprzyjemnej woni oraz substancje szkod¬ liwe znajdujace sie w gazach^ odlotowych, przy czym przerabia sie je i rozklada.Material filtracyjny mozna z powodzeniem sto¬ sowac równiez w przypadkach, w których dotad 55 stosowano wysuszona próchnice w postaci tak zwanego filtra ziemnego. Podczas eksploatacji fil¬ tra wedlug wynalazku, znajdujacy sie w nim ma¬ terial filtracyjny ulega dalszemu procesowi gni¬ cia i gdy juz zadnych biologicznych reakcji nie 60 da sie stwierdzic, to po ewentualnym ponownym przekompostowaniu, moze byc uzyty jako mate¬ rial próchniczy.Po zuzyciu materialu filtracyjnego, co stwierdza sie za pomoca odpowiednich wskazników — na 65 097 4 przyklad przez pomiar przewodnosci, pomiar bio¬ logicznej aktywnosci, pomiar zawartosci okreslo¬ nego gazu w powietrzu odlotowym itd. — zdej¬ muje sie pojemnik z podstawy i nasadza sie drugi juz napelniony pojemnik. W miejscu napelniania zdjety pojemnik, po jego opróznieniu^ uzupelnia sie swiezym materialem filtracyjnym.W celu utrzymania duzej skutecznosci filtru, moze okazac sie korzystne, przylaczenie dmuchawy do krócca powietrza odlotowego w podstawie, dla regulowania powietrza przeplywajacego przez po¬ jemnik, zasysajacej ewentualnie równiez swieze powietrze i dajacej sie poprzez szytoko wlaczalne sprzeglo laczyc z odpowiednimi króccami pojem¬ nika.Celowosc stosowania dmuchawy zalezy w du¬ zym stopniu od ilosci i szylbkosci przeplywu zuzy¬ tego powietrza odlotowego. Wlasciwa szyibkosc przelywu mozna latwo ustalic przez proste eks¬ perymenty.Pojemnosc takiego pojemnika powinna wynosic 2—10 m8 ze wzgledu na korzystna dla aktywnosci biologicznej ilosc materialu filtracyjnego i umoz¬ liwienia latwego transportu pojemnika. Pojem¬ niki tej wielkosci mozna latwo dostarczac na miejsce napelniania a tam, za pomoca dzwigu za¬ montowanego na samochodzie ciezarowym, usta¬ wiac na podstawie luib zdejmowac z podstawy przenoszac je nastepnie na miejsce opróznienia.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, który przedstawia schemat urzadzenia wedlug wynalazku (w prze¬ kroju).Urzadzenie do filtrowania gazów odlotowych wedlug wynalazku sklada sie ze stalej pod¬ stawy liz nalozonego na nia, lecz zdejmowal- nego pojemnika 2 w postaci kontenera. Pojem¬ nik 2 sklada sie z czesci srodkowej 3 uformowa¬ nej w ksztalcie cylindrycznego plaszcza, z która — za pomoca sruto 6 i nakretek 7 polaczone sa gazoszczelnie dwie.pokrywy 4 i 5, Górna pokry¬ wa 4 ma wylot 8, a dno 5 — wlot 9, oraz uklad dysz 10 sluzacych do rozdzialu gazów i nózki 11 podstawy. Pojemnik moze byc zdjety z podsta¬ wy 1 za pomoca uszaków 12.Podstawa ma centrujaca powierzchnie 13, prze¬ znaczona do osadzenia pojemnika, w której srod¬ ku umieszczony jest króciec wlotowy 14 polaczo¬ ny za pomoca szybko mocujacego sprzegla (nie przedstawionego na rysunku) z przewodem 15 slu¬ zacym do doprowadzania oczyszczonego powietrza.Króccowi wlotowemu 14 podstawy 1 przyporzad¬ kowany jest wlot 9 pojemnika, przy czym oba sa polaczone ze soba gazoszczelnie. Wlot 9 pola¬ czony jest z ukladem dysz 10 znajdujacym sie na dnie pojemnika. Do wylotu 8 moze byc ewentual¬ nie za posrednictwem krócca 16 powietrza odloto¬ wego dolaczona dmuchawa zasysajaca 17.Pojemnik 2 napelniony jest surowcem haldo¬ wym 18 sluzacym jako material filtracyjny, który stanowi biologicznie wyscko aktywny kompost o srednim stopniu dojrzalosci.Stopien dojrzalosci, a przez to i biologiczna ak¬ tywnosc materialu filtracyjnego mierzy sie za pomoca odpowiedniej sondy 19, na przyklad przez111 5 pomiar przewodnosci, pomiar biologicznej aktyw¬ nosci, pomiar zawartosci okreslonego gazu w po¬ wietrzu odlotowymi itd*, stopien dojrzalosci* odczy¬ tuje sie na przyrzadzie wskaznikowym 20. Tu stwierdza sie i kontroluje, czy material filtracyj- 5 ny posiada jeszcze wymagane przymioty filtra¬ cyjne. Sonde mozna umiescic takze w króccu 16 powietrza odlotowego w miejscu oznaczonym liczba 19a.Kompost uzywany jako material filtracyjny 10 zawiera okolo 30% — 35% wody i okolo 55°/o — 70*/o substancji organicznych, a ponadto mikro¬ organizmy w rodzaju Actinomyees glolbiisborus, flavus i farinus, jak równiez grzy^i w rodzaju Coprinus spec, Aspergillus i Mucor. 15 Powietrze odlotowe zmieszane z organicznymi zanieczyszczeniami przeplywa poprzez dysze i ma¬ terial filtracyjny znajdujacy sie w pojemniku.Podczas tego przeplywu zwiazki organiczne sa komponentami reakcji biologicznych powoduja- 20 cych gnicie kompostu w wyniku czego sa prze¬ ksztalcane lub rozkladane. Jezeli do materialu filtracyjnego wprowadzi sie dodatkowo bentonit to wiaze on nawet jony ciezkich metali znajduja¬ cych sie w powietrzu odlotowym. 25 Skoro tylko material filtracyjny przestanie wy¬ kazywac zadane wlasciwosci, pojemnik unosi sie z podstawy po uprzednim rozluznieniu 'polaczen przewodowych,, odtransportowuje, opróznia w centralnym miejscu i napelnia na nowo. Zuzyty 30 material filtracyjny stanowi bezsprzecznie higie¬ niczny material próchniczy, gdyz proces gnilny zostaje zakonczony podczas uzytkowania filtru.Po zdjeciu pierwszego pojemnika naklada sie na podstawe drugi pojemnik napelniony juz swie- 35 097 6 zym materialem filtracyjnym i laczy sie go z pod¬ stawa za pomoca odpowiednich przewodów.Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie filtracyjne do wydzielania gazo¬ wych organicznych zanieczyszczen z gazów odlo¬ towych odprowadzanych w sposób wymuszony przez absorbent zawarty w pojemniku, znamien¬ ne tym, ze .pojemnik (2) stanowi pojemnik wy¬ mienialny a absorbent zawiera biologicznie ak¬ tywny kompost o srednim stopniu dojrzalosci i o duzej aktywnosci biologicznej], uzyskany w aerobowym procesie gnilnym z odpadków orga¬ nicznych i/lub ze szlamu osadowego, zawierajacy okolo 30% — 35% wody i okolo 55% — 70% sufb- stancji organicznych oraz domieszke mikroorga¬ nizmów w rodzaju Actinomyces globisborus, fla- vus i farinus, jak równiez grzybków w rodzaju Coprinus spec. Aspergillus i Mucor. 2. Urzadzenie filtracyjne wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze pojemnik (2) polaczony rozlacz¬ nie za pomoca szybko mocujacych sprzegiel z pod¬ stawa (1) stanowi zdatny do transportu kontener i ma wlot (9) usytuowany w dnie, przy czym wlot (9) odpowiada ksztaltowi polaczonego gazo¬ szczelnie krócca wlotowego (14) umieszczonego- na podstawie (1), polaczonego z zespolem dysz (10) usytuowanych we wnetrzu pojemnika (2) na jego dnie, przy czym pojemnik (2) ma co najmniej je¬ den wskaznik (19, 19a) do wskazywania biolo¬ gicznej skutecznosci absorbentu. 3. Urzadzenie filtracyjne wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze absorbent zawiera jako domieszke maczke bentonitowa.111 097 Pozostalosc RSW Zakl. Graf. W-wa, Srebrna 16, z. 115-81/0 ~ 125 + 20 egz.Ona, 45 zl PL

Claims (3)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Urzadzenie filtracyjne do wydzielania gazo¬ wych organicznych zanieczyszczen z gazów odlo¬ towych odprowadzanych w sposób wymuszony przez absorbent zawarty w pojemniku, znamien¬ ne tym, ze .pojemnik (2) stanowi pojemnik wy¬ mienialny a absorbent zawiera biologicznie ak¬ tywny kompost o srednim stopniu dojrzalosci i o duzej aktywnosci biologicznej], uzyskany w aerobowym procesie gnilnym z odpadków orga¬ nicznych i/lub ze szlamu osadowego, zawierajacy okolo 30% — 35% wody i okolo 55% — 70% sufb- stancji organicznych oraz domieszke mikroorga¬ nizmów w rodzaju Actinomyces globisborus, fla- vus i farinus, jak równiez grzybków w rodzaju Coprinus spec. Aspergillus i Mucor.
2. 2. Urzadzenie filtracyjne wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze pojemnik (2) polaczony rozlacz¬ nie za pomoca szybko mocujacych sprzegiel z pod¬ stawa (1) stanowi zdatny do transportu kontener i ma wlot (9) usytuowany w dnie, przy czym wlot (9) odpowiada ksztaltowi polaczonego gazo¬ szczelnie krócca wlotowego (14) umieszczonego- na podstawie (1), polaczonego z zespolem dysz (10) usytuowanych we wnetrzu pojemnika (2) na jego dnie, przy czym pojemnik (2) ma co najmniej je¬ den wskaznik (19, 19a) do wskazywania biolo¬ gicznej skutecznosci absorbentu.
3. 3. Urzadzenie filtracyjne wedlug zastrz. 1, zna¬ mienne tym, ze absorbent zawiera jako domieszke maczke bentonitowa.111 097 Pozostalosc RSW Zakl. Graf. W-wa, Srebrna 16, z. 115-81/0 ~ 125 + 20 egz. Ona, 45 zl PL