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 83
- Downloads 0
INFLUENCE OF PRESOWING TREATMENT OF PEA SEEDS IN THE MAGNETIC FIELD ON SOWING QUALITY
The aim of the studies was to determine the influence of the magnetic field on the energy of germination and the germination of pea seeds. Under the influence of the magnetic field, the rate of chemical and biochemical r...
RESEARCH OF THE FUNCTIONING OF ELECTROHYDRAULIC TOWER SYSTEMS OF WATER SUPPLY IN AGRICULTURE
One of the main problems in the transportation of water to consumers is the development of a reliable and highly efficient electric hydraulic tower water supply system. The purpose of the work is to improve the functioni...
ROTOR-PULSATING APPARATUS FOR THE PREPARATION OF LIQUID FEEDS ON THE GRAIN BASIS
The principle of work and design of rotary-pulsating apparatus for preparation of liquid cereal forage mixtures is considered. The main advantages of new technologies in comparison with the existing technologies when app...
СПРЯЖЕНИЙ ТЕПЛООБМІН БАГАТОШАРОВИХ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВОК ПРИ СТРУМИННОМУ ЇХ ОХОЛОДЖЕННІ
Розроблена математична модель та проведений чисельний розрахунок процесів теплообміну при формуванні багатошарової рукавної полімерної плівки в умовах струминного її охолодження. У результаті чисельних розрахунків отрим...
НОВЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ РЕШЕНИЯ В АСУ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМ КОМПЛЕКСОМ ПОВЕРХНОСТИ ШАХТЫ
Выполнен анализ технологического процесса автоматизации транспортировки грузопотока при выгрузке породы на отвалы. Предложена система, в которой осуществляется автоматическое измерение массы породы в вагонетке при разг...