Технологія метанового зброджування гнойової біомаси - Дипломная работа

МІНІСТЕРСТВО АГРАРНОЇ ПОЛІТИКИ УКРАЇНИ БІЛОЦЕРКІВСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ЕКОЛОЛГІЧНИЙ ФАКУЛЬТЕТ 6.070800 “Екологія і охорона навколишнього середовища” КВАЛІФІКАЦІЙНА РОБОТА НА ТЕМУ: “Технологія метанового зброджування гнойової біомаси” БІЛА ЦЕРКВА Зміст РЕФЕРАТ ВСТУП 1. ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ 1.1 Відновні джерела енергії в Україні та їх потенціал 1.2 Біогазова установка (БГУ) 1.3 Досвід впровадження біогазових установок у світі і в Україні 1.4 Оптимізація роботи БГУ 2. ВЛАСНІ ДОСЛІДЖЕННЯ 3.1 Характеристика господарства 3.2 Розрахунки параметрів біоконверсії гнойової біомаси в біогаз 4. ОХОРОНА ПРАЦІ ВИСНОВКИ ПРОПОЗИЦІЇ СПИСОК ВИКОРИСТАНОЇ ЛІТЕРАТУРИ РЕФЕРАТ Робота виконана на основі даних отриманих під час проходження виробничої практики в сільськогосподарському товаристві з обмеженою відповідальністю розташованому у Васильківському районі Київської області.. В огляді літератури розкрито основні питання щодо значення і функцій біотехнологій в збереженні довкілля, детально розглянуто питання потенціалу відновних джерел енергії в Україні, конструкції біогазових установок, поширення БГУ в Україні та світі, оптимізації процесів метанового анаеробного зброджування гнойової біомаси. Проведено розрахунки основних параметрів біогазового виробництва для СТОВ “Пологівське”. Ключові слова: біотехнологія, біогазова установка (БГУ), відновні джерела енергії (ВДЕ), метаногенез, гнойова біомаса, біогаз, метантенк (реактор). Процес утилізації з участю метаноутворюючих мікроорганізмів проходить у спеціальних бioгaзових або біоенергетичних установках (БГУ або БЕУ), у яких за рахунок анаеробної бioконвepciї біомаси відходів одержують енергоносій у вигляд бioгaзy i високоякісно знешкоджене концентроване органічне добриво. З кожним роком в країні зявляється все більше нових підприємств, що виробляють устаткування для відновлюваної енергетики, велика частина якого сьогодні експортується за кордон, не знаходячи попиту в Україні. Крім того, для ряду технологій використання ВДЕ (наприклад, виробництво біогазу із стічних вод, відходів тваринництва і птахівництва, утилізація метану з полігонів твердих побутових відходів) головний ефект забезпечується екологічними чинниками, а не виробництвом паливно-енергетичних ресурсів [21]. За статистикою Мінпаливенерго, в Україні використання ВДЕ складає досить незначну частку в загальному енергопостачанні - 3%, включаючи велику гідроенергетику (Рис. 1.), хоча енергетичний потенціал основних видів відновлюваних джерел достатньо високий (Табл. 1.). Досяжний енергетичний потенціал відновлюваних і вторинних джерел енергії складає 73 млн. т умовного палива (у перерахунку на газ цифра складає 62,7 млрд. кубометрів). Теплота - єдиний цільовий продукт отримуваний при спалюванні, при метаногенезі ми додатково отримуємо шлам і надосадову рідину, які мають неабияку господарчу цінність і навіть можуть бути предметом комерції. У деяких державах частка біомаси в загальному споживанні первинних енергоносіїв значно перевищує середньоєвропейські показники: у США - 3,2%, в Данії - 8%, в Австрії - 12%, в Швеції - 18%, у Фінляндії - 23%. Енергетичне використання біомаси дає можливість, окрім електрики, виробляти ще і теплову енергію, а також рідкі (біодизель і біоетанол) і газоподібні (біогаз) палива. Хоча сьогодні Євросоюз вже обговорює свої нові цілі - досягти частини відновної енергії в енергоспоживанні своїх країн до 20% в 2020 році (зокрема, уряд ФРН пропонує встановити для ЄС ціль на рівні 30%, а для своєї країни - на рівні 40%). Через кілька діб після заповнення бродильної камери розпочинається метаногенез, інтенсивність якого після досягнення максимуму знижується. У першій камері, де відбувається процес утворення органічних кислот, підтримується температура 35 °С. У США на спеціалізованих комплексах ВРХ і свинофермах експлуатуються понад 10 великих установок, які характеризуються великою продуктивністю за вихідною сировиною: 500 і більше м3/добу.