Наукові конференції, Научные конференции » Наука і життя: сучасні тенденції (29-31.05.2014) » Лось Л. В., д. т. н., проф., Патсаєв В. М., к. т. н., доц., Волков Ю. В., Кравчення Г. В., Кузьменко О. М. КЛАСИФІКАЦІЯ БІОГАЗОВИХ УСТАНОВОК

Лось Л. В., д. т. н., проф., Патсаєв В. М., к. т. н., доц., Волков Ю. В., Кравчення Г. В., Кузьменко О. М. КЛАСИФІКАЦІЯ БІОГАЗОВИХ УСТАНОВОК

Категорія: Наука і життя: сучасні тенденції (29-31.05.2014), Технічні науки

УДК 631.171

 

КЛАСИФІКАЦІЯ БІОГАЗОВИХ УСТАНОВОК

Лось Л. В., д. т. н., проф., Патсаєв В. М., к. т. н., доц., Волков Ю. В., студент, Кравчення Г. В., студент, Кузьменко О. М., студент

Житомирський національний агроекологічний університет, Україна, м. Житомир

 

Досліджено відомі способи процесу утилізації біоорганічних відходів в сільськогосподарському виробництві. Розроблена класифікація біогазових установок, яка дозволяє проаналізувати існуючі методи і особливості конструкторсько-технічних рішень, а також вказати на найбільш перспективні напрямки даль подальших досліджень.

Ключові слова: біогазова установка, класифікація, відходи, біогаз

 

Лось Л. В., Патсаэв В. Н., Волков Ю. В., Кравчення Г. В., Кузьменко О. М., КЛАССИФИКАЦИЯ БИОГАЗОВЫХ УСТАНОВОК / Житомирский национальный агроэкологический университет, Украина, г. Житомир.

Исследованы известные способы процесса утилизации биоорганических отходов в сельскохозяйственном производстве. Разработана классификация биогазовых установок, которая позволяет проанализировать существующие методы и особенности конструкторско-технических решений, а также указать на наиболее перспективные направления даль дальнейших исследований.

Ключевые слова: биогазовая установка, классификация, отходы, биогаз

 

Losy L. V., Patsaev V. N., Volkov Y. V., Kravchenya G. V., Kuz'menko O. M. CLASSIFICATION BIOGAS PLANTS / Zhytomyr National Agroecological University, Ukraine, Zhitomir.

Investigated the known methods of bio waste disposal process in agricultural production. The classification of biogas plants, which allows to analyze the existing methods and design features and technical solutions, as well as to point out the most promising directions for further research distance.

Keywords: biogas plant, classification, waste, biogas

 

Постановка проблеми. Основне завдання агропромислового комплексу – стійке зростання сільськогосподарського виробництва, повне задоволення потреб країни в продуктах харчування та сировині. Це можливо лише завдяки прискоренню науково-технічного прогресу, переходу на інтенсивні нетрадиційні технології.

Розвиток тваринництва і птахівництва створили глобальну проблему утилізації великого обсягу органічних відходів, основними джерелами яких є великі тваринницькі та птахівницькі комплекси. В зв'язку з цим утилізація органічних відходів, за рахунок анаеробного зброджування із застосуванням електротехлогії, набуває вирішального значення для агропромислового виробництва.

Утилізація біоорганічних відходів призводить до значної економії цінного енергетичної сировини, так як продукти, які одержують в результаті цього процесу, біогаз і напіврідка маса, являють собою велику цінність як газоподібне паливо і органічне добриво. А якщо врахувати, що з сільськогосподарських відходів і сміття щодня можна отримувати понад 100 млн. тонн біомаси, то за рахунок її використання, можливо покривати десяту частину потреби нафти всієї країни [1].

Найбільш перспективним і економічно доцільним рішенням для агробіоенергетичної промисловості, поряд з використанням енергії вітру, сонця, геотермальних джерел і т.д. є процес переробки побічних продуктів і відходів рослинництва, тваринництва та харчового виробництва на основі анаеробного зброджування органічних відходів.

Результати досліджень. Біогазові установки забезпечують запобігання забруднень повітряного і водного басейну, грунту і посівів, завдяки утилізації та дезодорації гноєвих стоків великих тваринницьких ферм і птахокомплексів. Вони є основними пристроями для здійснення анаеробної переробки органічних відходів при отриманні добрив і біогазу.

Однак інтерес до використання біогазу, як одного з перспективних альтернативних джерел енергії, в останні роки продовжує зростати [2]. Це вимагало проведення досліджень з розробки перспективних способів, що забезпечують більш якісне розкладання субстрату, прискорений розвиток бактерій і високий ступінь ферментації біологічно розкладаючих органічних речовин. До пріоритетних напрямків досліджень слід віднести електрофізичні методи на основі опромінення електронами, гамма-квантами і вплив високовольтного електричного розряду на процеси анаеробного зброджування. Оскільки в процесі зброджування органічного субстрату природним оточенням є вода, відповідно, вона відіграє важливу роль в каталізі.

Обробка прискореними електронами або гамма-квантами забрудненої води, викликає розкладання (піроліз) її на активні вільні радикали, атоми водню та іони кисню. Вступаючи у взаємодію з речовинами забруднювачами, вільні радикали прискорюють хімічні реакції і сприяють отримання чистої води і вуглекислого газу. Домішкові атоми і шкідливі речовини коагулюють і випадають в осад.

Представлена на рис. 1 класифікація дозволяє проаналізувати існуючі методи і особливості конструкторсько-технічних рішень біогазових установок, а також вказати на найбільш перспективні напрямки даль подальших досліджень [3]. З наведених різновидів електрофізичного методу найбільший інтерес представляє спосіб впливу на водний органічний субстрат високовольтним електричним розрядом, що забезпечує скорочення часу розкладання за рахунок активації субстрату, і збільшення виходу високоякісних цільових продуктів (біогазу і органічних добрив в мінералізованому вигляді).

Використання нової елементної бази на основі сучасних малоіндуктивних ємнісних елементів, які дали можливість скоротити тривалість імпульсу струму, при розряді у водному субстраті, до 6 мс і генерувати ударні хвилі, що викликають електрогідравлічний ефект, а також комутуючих розрядників і ефективних розрядних пристроїв (з ККД до 0,9-0,95), дозволили розробити сучасне високопродуктивне обладнання та но вітні технології.

 

Повний варіант статті за посиланням Stattya_Los.doc [437 Kb] (cкачиваний: 6)

 

Уважаемый посетитель, Вы зашли на сайт как незарегистрированный пользователь.
Мы рекомендуем Вам зарегистрироваться либо войти на сайт под своим именем.

Добавление комментария

Имя:*
E-Mail:
Коментар:
Введите код: *

Карта сайту

^