Биореактор мобильный в контейнерном исполнении специально разработан для биологического обеззараживания, стабилизации, сушки и компостирования небольших объёмов органических отходов.
Биореактор состоит из следующих компонентов:
Резервуар контейнерного типа (рабочий объем 32 м3) с аэрационным каналом и отводом фильтрата
Седельная крыша с механизмом открывания и закрывания со встроенной ламинированной полупроницаемой мембраной
Вентилятор среднего давления
Датчик температуры
Шкаф управления со встроенным контроллером и аппаратурой управления
Датчик давления
Для обеспечения возможности поддержания стабильных условий регулируемого аэробного процесса и изоляции органического материала в крышу встроен изолирующий материал - полупроницаемая мембрана. Мембрана проницаема для воздуха, углекислого газа и паров воды, но является барьером для углеводородов, микроскопической пыли, бактерий, высокомолекулярных дурно пахнущих соединений. В результате использования мембраны обеспечивается снижение выделения в атмосферу пахучих веществ на 97%.
Аэрационные каналы обеспечивают равномерную вентиляцию материала, загруженного в биореактор. Благодаря мембране, при периодической подаче воздуха внутри биореактора создаётся лёгкое избыточное давление, что обеспечивает равномерное распределение воздуха по всему внутреннему объёму.
При влажности компостируемого сырья около 60% и фракции 0-80 мм создаваемый автоматикой идеальный микроклимат обеспечивает оптимальные условия для жизнедеятельности бактерий аэробной группы, которые биологически разлагают органический материал.
Вырабатываемое в результате жизнедеятельности бактерий тепло гарантировано достигает уровня температуры, обеспечивающей обеззараживание (гигиенизацию) перерабатываемой массы. Факт обеззараживания регистрируется с помощью датчика температуры, передается на блок управления и протоколируется в цифровом виде. Сигналы обрабатываются и сохраняются в памяти компьютера. Это обеспечивает автоматическую гигиеническую паспортизацию каждой партии материала, которая, как правило, выборочно контролируется государственным надзорным органом.
Блок управления также отвечает за управление вентилятором, подавая сигнал на включение и выключение. Таким образом, вентилятор не работает в постоянном режиме, но включается периодически по мере потребности кислорода для аэробных бактерий.
Датчик давления подключен к аэрационной системе и используется для проверки уровня избыточного давления. Заниженный уровень давления указывает на возможный дефект, помеху или повреждение вентилятора, системы аэрации или уплотнения корпуса биореактора.
После заполнения биореактор закрывают крышкой, устанавливают датчик температуры и запускают процесс компостирования (первую фазу). В течение данного срока материал находится в статичном состоянии и подвергается аэрации в автоматическом режиме. Данная фаза процесса характеризуется достижением наиболее высоких температур, которые в отдельные интервалы времени могут достигать 80°C . В результате длительного термического воздействия происходит санация материала, гибнут все содержащиеся в нем патогенные микроорганизмы, яйца гельминтов и пр. Также данная фаза характеризуется интенсивной потерей массы органического вещества.
После завершения первой фазы компостирования (через 3-4 недели) для обеспечения перемешивания материала и создания наилучших условий для прохождения второй фазы компостирования необходимо перемешать содержимое реактора посредством выгрузки и повторной загрузки. Биореактор крюком мультилифта наклоняется и опорожняется. Повторная загрузка осуществляется фронтальным погрузчиком. Запускается вторая фаза компостирования, которая длится две недели. Данная фаза компостирования характеризуется снижением температур процесса, максимальные значения которых не превышают 50°C.
Выполнение перемешивания необходимо для получения конечного продукта, полностью стабилизированного и обезвреженного от патогенных микроорганизмов. После окончания процесса компостирования биореактор транспортируется на участок грохочения. Материал из биореактора высыпается на площадку и ковшовым погрузчиком загружается в грохот. Далее материал просеивается на грохоте с целью отделения балластной фракции - камней, стекла, пластика и прочей неорганики.
Производительность участка производства технического грунта по исходному сырью составляет 2500 тонн в год.
Всего биореакторов с учетом заполнения и сроков компостирования (две фазы – 6 недель) предусмотрено 16 шт. В один биореактор загружается 18 тонн исходного материала при плотности 0,6 т/м3.
Исходным материалом (сырьем для компостирования) является мелкая фракция (отсев) ТКО, поступающая из сортировочного корпуса.
К концу второй фазы вес компостируемой массы уменьшается примерно на 15%.
Для получения конечного продукта требуемого качества необходимо производить тонкую механическую обработку компостной массы, которая происходит при прохождении материала через сито барабанного грохота с размером отверстий 10-15 мм.
На выходе получается конечный продукт (техногрунт) влажностью не более 25%. Хвосты сортировки загружаются в накопительный контейнер для транспортировки на объект размещения отходов.
