KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
4.2 Thiết kế dây chuyền cơng nghệ và lựa chọn máy mĩc thiết bị 1 Sơ đồ cơng nghệ:
4.2.1 Sơ đồ cơng nghệ:
Sơ đồ cơng nghệ trình bày như hình 4.1 và 4.2.
Hình 4.1. Trình bày sơ đồ cơng nghệ ủ than bùn làm phân vi sinh.
Hình 4.1. Thiết bị ủ vi sinh
1: Thùng chứa dịch lỏng (vi sinh); 2: Bơm; 3: Vịi phun; 4: Hộp che; 5: Băng tải; 6: Đống ủ 6: Đống ủ
-Thuyết minh qui trình cơng nghệ
Quy trình cơng nghệ được phân thành những bước sau:
Bước 1:Thu gom, vận chuyển than bùn, bùn thải.
Quá trình thu gom bùn thải, than bùn về nhà máy phải cĩ tính kiểm sốt tại nguồn như sau: bùn thải hữu cơ, than bùn phải được kiểm tra các thành phần như: độ ẩm, ph, thành phần dinh dưỡng, thành phần nguy hại nhằm đáp ứng các yêu cầu sau:
+ Than bùn phải cĩ hàm lượng dinh dưỡng cao đáp ứng các yêu cầu nguyên liệu sử dụng để sản xuất phân vi sinh.
+ Than bùn được thu gom phải cĩ thành phần nguy hại nhỏ hơn ngưỡng nguy hại cho phép.
Than bùn được vận chuyển về nhà máy tái chế bằng xe chở chuyên dụng.
Bước 2:Tập kết, xử lý sơ bộ bùn thải, than bùn (tách các tạp chất, phân loại, khử mùi, đảo trộn sơ bộ).
Quá trình tập kết, xử lý sơ bộ than bùn được thực hiện trong nhà tiếp nhận. Than bùn trên xe được vận chuyển xuống nền nhà bằng phương tiện cơ giới (xe xúc), sau đĩ tiến hành tách tạp chất, phân loại theo độ ẩm, ph, hàm lượng dinh dưỡng.
+ Than bùn, bùn thải lấy từ các doanh nghiệp hầu như rất ít các tạp chất do đã được phân loại từ nguồn nên loại này hầu như khơng cần tách, cịn bùn lấy từ cống rãnh thì lẫn nhiều tạp chất nên phải tiến hành tách tạp chất: rác, cát, đá… được thực hiện thủ cơng và cĩ kết hợp với các phương tiện cơ giới như xe xúc lật.
+ Than bùn, bùn thải cĩ ph cao sẽ được tập kết riêng và phối trộn hĩa chất điều chỉnh mơi trường để kéo về ph = 6,5 - 7,5, bùn thải, than bùn cĩ ph thấp cũng được phân loại riêng sau đĩ phối trộn hĩa chất điều chỉnh mơi trường để đẩy lên ph = 6,5 – 7,5. Bùn thải, than bùn cĩ ph = 6,5 – 7,5 thì khơng cần phối trộn hĩa chất điều chỉnh mơi trường.
+ Xử lý mùi của bùn thải, than bùn bằng cách phun vi sinh, tỷ lệ vi sinh đưa vào khoảng 1/50.000 và cĩ thể tăng hay giảm tùy thuộc hàm lượng hữu cơ trong bùn thải, than bùn (vì mức độ phát sinh mùi hơi của bùn phụ thuộc vào sự phân hủy các chất hữu cơ).
Để tăng hiệu quả xử lý sơ bộ, tồn bộ quá trình trộn hĩa chất, vi sinh, chất độn đều được đảo trộn bằng phương tiện cơ giới như: xe xúc, xe xúc lật.
Bước 3:Làm giảm độ ẩm than bùn, bùn thải.
Than bùn, bùn thải sau khi được xử lý sơ bộ phải cĩ ph từ 6,5 – 7,5, sau đĩ được vận chuyển bằng xe chuyên dụng đến nhà làm khơ, tách ẩm. Nguyên liệu được trải đều trên nền nhà dầy khoảng 0,25 – 0,35 m và được đảo định kỳ. Để tăng khả năng tách ẩm của than bùn trong nhà làm khơ cĩ lắp đặt hệ thống ống thổi khí. Khi độ ẩm của nguyên liệu cịn 20 – 30 % thì đưa đi phối trộn nguyên liệu.
Bước 4: Phối trộn nguyên liệu và ủ hiếu khí được thực hiện trong nhà chế biến phân.
Than bùn từ nhà làm khơ sẽ được xe xúc lật đưa lên xe chở chuyên dụng đưa vào nhà chế biến phân. Tại đây bùn sẽ được phối trộn vi sinh vật gốc sau đĩ tiến hành ủ hiếu khí.
Than bùn (hoặc các chất hữu cơ dùng làm nguyên liệu sản xuất phân vi sinh) được đưa đi ủ vi sinh thành đống nhờ băng tải đai 5. Quá trình vận chuyển trên băng tải, tiến hành phun vi sinh ở dạng dịch lỏng vào nguyên liệu. Băng tải đai sẽ chuyển thành đống dạng hình nĩn. Quá trình ủ phân vi sinh cĩ thể thực hiện ở trong nhà hoặc ngồi trời (như ở cơng ty vi sinh). Vi sinh được phun vào nguyên liệu nằm trên băng tải ở dạng phun sương hoặc tưới nhờ bơm. Thiết bị phụ đi cùng gồm cĩ thùng chứa và bơm ly tâm.
Hình 4.2. Trình bày sơ đồ dây chuyền cơng nghệ xưỏng chế biến phân vi sinh năng suất 5 tấn/h.
Bước 5: Bước phối trộn thành phẩm.
Sau thời gian ủ vi sinh quy định để lên men vi sinh ở dạng ủ kỵ khí (ngoại trừ một số ít nằm ở mặt ngồi đồng ủ ở dạng hiếu khí do tiếp xúc với khơng khí ngồi trời), được đưa đi nghiền nhỏ bằng máy nghiền búa. Quá trình nghiền được cơ giới hố từ khâu nạp liệu đến khâu thu thành phẩm. Nguyên liệu nghiền được cấp liệu thủ cơng hay bằng máy vào băng tải 7 để nạp liệu vào máy nghiền 8. Máy nghiền 8 là loại máy nghiền khơng sàng sẽ khắc phục được hiện tượng nghẹt sàng ở các máy nghiền thơng thường, và cĩ năng suất cao và hiệu quả nghiền lớn. Sản phẩm qua máy nghiền được băng tải 9 đem đến máy phân loại bằng sàng rung 10 tách ra những phần tử cĩ kích thước lớn để đưa đi nghiền lại bằng băng tải 11 và băng tải 12. Sản phẩm đạt độ nhỏ theo yêu cầu được băng tải 13 chuyển đi trộn hỗn hợp.
Hình 4.2. Dây chuyền chế biến phân vi sinh 5 T/h
7 ; 9 ; 11 ; 12 ; 13 ; 14 ; 16. Băng tải- 8 .Máy nghiền – 10. Sàng rung 15 . Máy trộn – 17 . Máy vo viên.
Băng tải 14 cịn làm nhiệm vụ định lượng. Quá trình vận chuyển trên băng sẽ được phối liệu thêm các cấu tử (thành phần khác) nhờ băng tải định lượng 13. Dịng hỗn hợp chứa đầy đủ các thành phần sẽ được trộn đều nhờ máy trộn 15 hoạt động theo nguyên lý thùng quay. Đây là loại máy trộn cĩ thể làm việc theo kiểu liên tục hoặc gián đoạn. Sau khi trộn xong, hỗn hợp được đưa đi đĩng bao nếu là sán phẩm dạng bột. Trong dây chuyền sản xuất phân viên thì sán phẩm sẽ tiếp tục chuyến sang giai đoạn tạo viên.
Bước 6: Bước tạo viên phân vi sinh
Sản phẩm sau khi được trộn đều được băng tải 16 chuyển sang máy vo viên 17 (hoặc ép viên) ở đây phân sẽ được tạo viên và tiến hành làm khơ bằng thiết bị sấy hay phơi trong bĩng râm, phân khơ được bao gĩi và xuất xưởng, cung ứng ra thị trường tiêu thụ, giúp cho bà con nơng dân nâng cao năng suất cây trồng. Phân hữu cơ vi sinh dạng viên giúp cho quá trình bảo quán phân dài hơn, phân sẽ trở nên tốt hơn cho đất.
4.2.2-Tính tốn lựa chọn máy mĩc thiết bị 4.2.2.1 Cho cơng đoạn ủ
Chọn phương pháp đánh đống theo hình chĩp núi. Mơ hình của đống phân ủ như hình 4.3:
Hình 4.3: Mơ hình đống phân ủ
Nguyên liệu được đánh đống theo dạng hình chĩp núi với chiều cao h, đáy là đường trịn tâm O bán kính R.
Với cách này cĩ thể đánh đống được một khối lượng phân ủ lớn, việc đảo trộn được dễ dàng hơn, tạo điều kiện cho khơng khí lưu thơng trong đống ủ, giúp quá trình ủ hiếu khí diễn ra thuận lợi, đạt được phân ủ đúng tiêu chuẩn.
Thiết bị cần cĩ: 1) Băng tải đai 5
• Đặc tính kỹ thuật: + Năng suất: 10 tấn/h + Chiều dài băng tải: 12 m. + Bề rộng băng tải: 0,6 m. + Số lớp bố vải trên băng: 3 lớp. + Cơng suất động cơ: 5 HP.
+ Dạng làm việc: Di động bằng thủ cơng khi chuyển chỗ nhờ 4 bánh xe. + Số cơng nhân vận hành: 4 người nạp liệu.
• Đặc tính kỹ thuật:
+ Vật liệu chế tạo: Nhựa Polyme + Dung tích chứa: 0,5 m3. 3) Bơm ly tâm 2:
• Đặc tính kỹ thuật: + Lưu lượng: 3 m3/h + Cợt áp H = 30 m
+ Cơng suất động cơ: 0,25 kw.