РОЗРОБКА ВИСОКОЕФЕКТИВНОЇ ТЕХНОЛОГІЇ ОТРИМАННЯ БІОГАЗУ
Journal Title: Енергетика і автоматика - Year 2017, Vol 0, Issue 2
Abstract
Аналіз останніх досліджень і публікацій показує, що в біогазових установках (БГУ) не передбачається застосування різних видів сезонної біомаси. При цьому неоптимальне керування процесом завантаження різних видів субстратів може призвести до значного зменшення виходу біогазу. Перспективним напрямком усунення зазначеного недоліку є розробка біогазової технології, за допомогою якої забезпечується завантаження БГУ різними видами вхідних субстратів і спеціальних домішок та створення необхідних умов для отримання максимально можливого об’єму біогазу. Метою досліджень є розробка інноваційної високоефективної біогазової технології щодо підготовки вхідних субстратів та оптимального дозування спеціальних домішок для отримання максимальних об’ємів біогазу. Одним із напрямків інтенсифікації процесів зброджування є деструкційна (кавітаційна) обробка сировини та оптимальне дозування спеціальних домішок для різних видів сировини, оптимальне підігрівання і перемішування з необхідною інтенсивністю завантажуваного субстрату, що забезпечує ефективне використання всього об’єму резервуара БГУ, виключає утворення «мертвих» зон, розшарування осаду, відкладання мінералізованого осаду та утворення кірки, а також сприяє вирівнюванню температурного поля та покращенню газоутворення. Процес інтенсифікації зброджування полягає в тому, що потік різних видів сировини у роторно-пульсаційному апараті БГУ подрібнюється до необхідного мікроскопічного рівня та гомогенізується. У процесі обробки рвуться зв'язки довгих волокон (лігнін, целюлоза). Дисперсність збільшується так, що частинки зменшуються в розмірах до 0,1 мкм. Тому бактеріям, які беруть участь в процесах утворення біогазу, легше розкладати біогенні матеріали. У результаті вміст метану в біогазі збільшується до 70-75 %. За допомогою спеціального імунного біосенсору визначається кількість та інтенсивність росту мікробної популяції у зброджуваній біомасі, що необхідно для оптимального дозування різних видів спеціальних домішок, які дозволяють значно збільшити вихід біогазу. Були отримані результати кількісного аналізу бактерій в біореакторній системі за допомогою імунного біосенсора на основі поверхневого плазмонного резонансу. З огляду отриманих результатів можна впевнено стверджувати, що чутливість аналізу досягає значного рівня, а головне, вона покриває діапазон коливання концентрації мікробних клітин для забезпечення оптимального стану каталітичного процесу бродіння. Наведені дані добре узгоджуються з раніше отриманими результатами щодо кількісного тестування деяких патогенних бактерій.
Authors and Affiliations
М. Ф. Стародуб, С. А. Шворов, Д. С. Комарчук, В. Є. Лукін, В. В. Устимчук
Keywords
Related Articles
- EP ID EP183562
- DOI -
- Views 80
- Downloads 0
DETERMINATION EMERGENCY SITUATIONS IN THE FOOD INDUSTRY AND DECISION SUPPORT SYSTEM
The analysis has been carried out, the classification of abnormal situations arising as a result of the transition from the standard to the non-standard mode of operation of the electrotechnological complex of food produ...
ОБГРУНТУВАННЯ ФОРМИ МІКРОВОДОРОСТЕВИХ УСТАНОВОК
Нині в біологічних експериментах і промисловому вирощуванні широко вивчають високопоживні водорості, такі як хлорела і спіруліна. Їх використовують як кормову і харчову добавку. При створенні певних умов їх можна культив...
MULTICRITERIAL EVALUATION OF MEDICAL INSTITUTIONS SCHEDULE QUALITY WITH USING FUZZY LOGIC
Taking into account the beginning of the postindustrial epoch and the consolidation of medical institutions, the inflow of patients is noticeable. The medication possibilities of the clinics are limited, which entails th...
METHOD OF MEASUREMENT OF PRESSURE AND DISCHARGE PARAMETERS
Theoretical bases of knowledge of the laws of equilibrium and motion of liquids are considered with respect to the connection schemes of instruments and the methodology for measuring the pressure and rarefaction of liqui...
CHOICE OF CRITERION OF OPTIMIZATION OF GRINDING-MIXERS OF BIOGAS OPTIONS
Methodology of determination of criterion of optimization of indexes of economic efficiency of grinding-mixers of biogas options is examined. As an objective function the index of efficiency, that depends functionally, i...