ФОТОКАТАЛИЗ

Схема прототипа и 3 фотокаталитических реакторов

ОПИСАНИЕ ПРОЦЕССА

Предлагаемая новинка, базирующаяся на абсолютно новой концепции, - это результат исследования, профинансированного в рамках Постоянного гранта 2007-2009 Области Ломбардия, озаглавленного «Фотоэлектрическая обработка для переработки азотсодержащих соединений, содержащихся в жидком навозе».
Технический аспект новинки заключается в переработке азотсодержащих соединений, входящих в состав жидкого навоза, в газообразный азот с помощью фотокаталитического процесса.
Рисунок: Схема прототипа, включающая три фотокаталитических реакторов.
Установка может работать как с необработанными стоками животноводства, так и с навозом после метанового брожения и предварительной механической сепарации, в частности, работает с отделенной жидкой фракцией, в которой содержится практически весь изначально произведенный азот.
Предлагаемая абсолютно инновационная система основана на снижении содержания азота в стоках животноводства посредством каталитического окисления гидроокиси аммония, в основном, в аммиачный азот, на модифицированных полупроводниковых оксидах металлов.
А именно, отделенная от животноводческих стоков жидкость, предварительно термостатированная и аэрированная, соприкасается с тонкими пленками, активированными светом соответствующих ламп. Конфигурация системы предусматривает использование трех реакторов, изготовленных в основном из нержавеющей стали и стекла pirex, служащего для фотокаталитической обработки. Жидкость, поступающая со станции сепарации, попадает в первую емкость, оснащенную погружными лампами с низким энергопотреблением, испускающими УФ-лучи спектра А, где происходит фотоокисление аммиака в основном в молекулярный азот.
Во втором реакторе предусмотрена перколяция жидкости по пандусу, который тоже покрыт фотоактивным веществом, освещаемым внешней лампой. Эта пленка активна и при освещении лампами, имитирующими дневной свет. Соответствующим образом обработанная жидкость, в которой до 60% азотосодержащих соединений было преобразовано за 6 часов освещения лампами, имитирующими дневной свет, при этом селективность молекулярного азота доходит до 80%, затем собирается и отправляется в резервуары окончательного хранения для последующего внесения в качестве удобрения в соответствии с предусмотренными законом ограничениями.
Фракция аммония, полученная в процессе стриппинга в первом реакторе, в газообразном состоянии, подается к азоту в фотокаталитической камере, работающей на границе газ-твердое тело.
Эта простая система, эксплуатация которой не требует наличия технических специалистов, позволяет животноводческим хозяйствам соблюдать параметры, предписанные Диретивой о нитратах, с инвестициями и эксплуатационными затратами, составляющими примерно треть от сегодняшнего уровня.

it en ru ro