Визначення інтенсивності метанового бродіння пелет соломи пшениці залежно від обробки. Ознайомлення зі схемою технологічного процесу приготування сировини (соломи пшениці) для дослідів. Аналіз залежності виходу біогазу від обробки пшеничної соломи.
Аннотация к работе
Пневматический транспорт на предприятиях пищевой промышленности / В.Р. Бурсиан. Вентиляционные и пневмотранспортные установки / М.Р. Пневматический транспорт на зерноперерабатывающих предприятиях / А.М. Вентиляционные установки и пневмотранспорт / Э.Г. Представлено описание конструкций пневматических транспортных устройств для транспортировки сыпучих, порошкообразных и кусковых материалов по трубам с использованием сжатого или разреженного воздуха.Досліджено залежність виходу біогазу від попередньої обробки соломи розчином Са(ОН)2 різної концентрації (із розрахунку 50 кг САО/т 236 соломи, 100 кг САО/т соломи, 150 кг САО/т соломи), способу додавання розчину гашеного вапна до соломи (до, під час, після екструзії). Серед альтернативних джерел енергії все більшого значення набуває використання біогазу, який є продуктом сільськогосподарського виробництва, а саме - переробки відходів, до яких належать гній, гноївка, солома, стебла тощо [2]. У науково-дослідній лабораторії “Технології виробництва біогазу” проведено дослідження попередньої обробки соломи пшениці для виробництва біогазу із застосуванням хімічних засобів, зокрема обробка соломи розчином Ca(OH)2, який є порівняно дешевим хімікатом [1]. Мета досліджень - визначення інтенсивності метанового бродіння пелет соломи пшениці залежно від обробки розчином Ca(OH)2 різної концентрації (50 кг CAO/т соломи, 100 кг CAO/т соломи, 150 кг CAO/т соломи), способу замочування в розчині Ca(OH)2 (перед екструзією, під час екструзії, після екструзії).Найкращий вихід біогазу отримано з пелет екструдованої соломи пшениці, які оброблялися розчином Ca(OH)2 (з розрахунку 150 кг САО/т соломи пшениці) під час екструзії, що на 63 % більше від виходу біогазу, який отримано з контрольної проби (необроблена солома). Вихід біогазу з пелет соломи пшениці, яка оброблялася розчином Ca(OH)2 з розрахунку 50 кг САО/т соломи до екструзії , порівняно з іншими концентраціями, є найнижчим. Оптимальна концентрація розчину Са(ОН)2 для впровадження у виробництво - 100 кг САО/т соломи ( 61 %), оскільки вихід біогазу практично не відрізняється від виходу, який одержано з пелет соломи пшениці з розрахунку 150 кг САО/т соломи ( 63 %), але є більш економічно вигідним.
Вывод
Лужна попередня обробка лігніноцелюлозних матеріалів є перспективною обробкою для впровадження у виробництво біогазу. Найкращий вихід біогазу отримано з пелет екструдованої соломи пшениці, які оброблялися розчином Ca(OH)2 (з розрахунку 150 кг САО/т соломи пшениці) під час екструзії, що на 63 % більше від виходу біогазу, який отримано з контрольної проби (необроблена солома). Вихід біогазу з пелет соломи пшениці, яка оброблялася розчином Ca(OH)2 з розрахунку 50 кг САО/т соломи до екструзії , порівняно з іншими концентраціями, є найнижчим. Оптимальна концентрація розчину Са(ОН)2 для впровадження у виробництво - 100 кг САО/т соломи ( 61 %), оскільки вихід біогазу практично не відрізняється від виходу, який одержано з пелет соломи пшениці з розрахунку 150 кг САО/т соломи ( 63 %), але є більш економічно вигідним.
Перевагами цього методу попередньої обробки є : 1. збільшення виходу біогазу;
2. порівняно низька вартість матеріалу;
3. можливість використання погазованого шламу (твердих і рідких відходів) як біомінералізованого добрива;
4. виділення «нейтрального» СО2;
5. порівняно невисокі кваліфікаційні вимоги до обслуговуючого персоналу.
Попередня обробка покращує біозасвоєння відходів для виробництва біогазу та збільшує рівень доступності матеріалів для дії бактерій. Результатом цього процесу є збагачення матеріалів, які важко піддаються конверсії, та зростання ефективності виробництва біогазу з відходів.
241
Список литературы
1. Відокремлений підрозділ Національного університету біоресурсів і природокористування України “Бережанський агротехнічний інститут” [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: //www.bati.ber.te.ua.
2. Дубровский В.С. Метановое сбраживание сельскохозяйственных отходов / В.С. Дубровский, І.Є. Виестур. - Рига: Зинатне, 1988. - 204 с.
3. Павліський В.М. Техніко-економічне обґрунтування вибору технологій та сільськогосподарських культур для виробництва біопалив / В.М. Павліський, Ю.П. Нагірний, О.В. Павліська [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://elibrary.nubip.edu.ua/5684/1/10nyp.pdf
4. Сибірний А. Біопаливний етанол з лігніноцелюлози (рослинної біомаси): досягнення, проблеми, перспективи / А. Сибірний [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: //www.nbuv.gov.ua/portal/all/herald/2006-03/a3-3.pdf
5. Lin Y., Tanaka S. Ethanol fermentation form biomass resources: current state and prospects // Appl. Microbiol. Biotechnol. Dec. - 2005.
6. Mohammad J. Taherzadeh and Keikhosro Karimi Pretreatment of Lignocellulosic Wastes to Improve Ethanol and Biogas Production. [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http: //www.mdpi.org/ijms.
7. Raju C.S., Ward A.J., Moller H.B. The effect of thermochemical pretreatment on the ultimate biogas potential of straw. [Електронний ресурс]. -Режим доступу: htpp://www.ramiran.net/ramiran2010/docs/Ramiran2010 0027 final.pdf.
8. Sanders J., Scott E., Weusthuis R., Mooibroek H. Bio-refinery as the bio-inspired process to bulh chemicals. Macromol Biosci, 2007.
Исследована зависимость выхода биогаза от предварительной обработки соломы раствором Са(ОН)2 различной концентрации (из расчета 50 кг САО /т соломы, 100 кг САО /т соломы, 150 кг САО /т соломы), способа добавления раствора гашеной извести к соломе (до, во время, после экструзии).
The dependence of biogas yield from pretreatment straw solution by different concentrations of Ca(OH)2 (at a rate of 50 kg CAO / t straw, 100 kg CAO / t straw, 150 kg CAO / t straw), kind of adding the solution of slaked lime to straw (before, during, after extrusion) were researched in this work.