АНАЛІЗ МЕТОДІВ УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ ПЕРЕРОБКИ ОРГАНІЧНИХ ВІДХОДІВ ТВАРИННИЦТВА У МЕТАНТЕНКАХ
Ключові слова:
біогаз, довкілля, добрива, екологія, метан, температура, теплообмінника, зброджування.
Анотація
Анотація. В статті проаналізовано існуючі методи удосконалення процесу переробки органічних відходів тваринництва у метантенках. Розглянуті основні напрямки наукових досліджень інтенсифікації процесу анаеробної переробки гнойових стоків. А також доза завантаження метантенка та періодичність бродіння органічної сировини. Для проведення аналізу методів вдосконалення процесу анаеробної переробки гною та гнойових стоків у метантенках вони умовно були розділені на види: механічний, біохімічний, мікробіологічний, термічна та електромагнітна обробки. Наведені їх особливості роботи, переваги і недоліки при цьому. Аналіз методів удосконалення процесу переробки органічних відходів тваринництва у метантенках зведено у таблицю, де представлено суть удосконалення та очікуваний ефект.
Посилання
1. Гелетуха Г. Г., Железна Т. А. Біоенергетика в Україні. Матеріали для дебатів з питань енергозбереження. 2011. С. 18 – 23.
2. Болтянський Б. В. Енерго- та ресурсозбереження в тваринництві: підручник / Б. В. Болтянський та ін. Київ: Видавничий дім «Кондор», 2020. 410 с.
3. Біотехнологія відходів тваринницьких підприємств: монографія / О. М. Захаренко та ін. Київ, 2015. 380 с.
4. Muradin M., Joachimiak-Lechman K., Foltynowich Z. Evaluation of Eco-Efficiency of Two Alternative Agricultural Biogas Plants. URL: https://www.mdpi.com/2076-3417/8/11/2083 (дата звернення 28.08.2024).
5. Fischer I. R. Production of metane gas from combination of wheat strow and swine manure. Trans. ASAE. 1993. Vol. 26. P. 546 - 548.
6. Komar A. Definition of priority tasks for agricultural development. Abstracts of XIV International Scientific and Practical Conference. «Multidisciplinary research». Bilbao, Spain 2020. Р. 431–433.
7. Marinier M., Clarc K., Wagner-Riddle C. Determining manure management practices for major domestic animals in Canada. Environment Canada's Greenhouse Gas Inventoru Project. Environment Canada. Ottawa. ON. 2004.
8. Kettunen R. H., Rintala J. A. The effect of low temperature (5–29 degrees C) and adaptation on the metanogenic activity of biomass. Appl. Microbiol. Biotechnol. 1997. Vol. 48, № 4. P. 570–576.
9. Ратушняк Г. С., Джеджула В. В. Інтенсифікація біоконверсії коливальним перемішуванням субстрату. Вінниця: УНІВЕРСУМ, 2008. 117 с.
10. Куріс Ю. В. Біоенергетичні установки. Обладнання та технології переробки органовмісних енергоресурсів: підручник [для наук, інжен. – техн. прац. та фахівців з альтерн. джерел енергії, як навч. посібн. для студ. вищих навч. закл.]. Запоріжжя: ЗДІА, 2012. 348 с.
11. Вербинський В. В., Земляний М. Г. Регіональна енергетична політика України та шляхи її реалізації. Дніпропетровськ, 2003. 64 с.
12. Скляр О. Г., Комар А. С. Теоретичні аспекти моделювання машинної технології утилізації органічних відходів. Праці ТДАТУ. 2023. Вип. 23, т. 1. С. 104 – 114. https://doi.org/10.31388/2078-0877-2023-23-1-104-115.
13. Skliar А., Skliar R. Justification of conditions for research on a laboratory biogas plan. MOTROL: Motoryzacja I Energetyka Rolnictwa. 2014. Vol.16, no 2. P. 183–188.
14. Komar A. S. Methodological approaches to the optimization of machine technologies of animal waste disposal. Scientific research in the modern world. Proceedings of the 8th International scientific and practical conference. Perfect Publishing. Toronto, Canada. 2023. P. 194–198.
15. Скляр О. Г., Скляр Р. В. Біоконверсні технології прискореної переробки відходів тваринництва в екологічно безпечні добрива. Науковий вісник ТДАТУ. 2021. Вип. 11, т. 2. № 3. https://doi.org/10.31388/2220-8674-2021-2-3.
16. Акулов В. Д. Шляхи підвищення енергетичної ефективності біогазової установки. Праці ТДАТУ. 2024. Вип. 24, т. 2. С. 27-36. https://doi.org/10.32782/2078-0877-2024-24-2-3.
17. Комар А. С. Удосконалення конструкції біогазової установки з рекуперацією теплоти збродженої біомаси. Праці ТДАТУ. 2024. Вип. 24, т. 3. С. 62-70. https://doi.org/10.32782/2078-0877-2024-24-3-5.
18. Скляр Р. В., Скляр О. Г. Обґрунтування способу перемішування субстрату для експериментальної біогазової установки. Науковий вісник ТДАТУ. 2020. Вип. 10, т. 1. URL: http://elar.tsatu.edu.ua/bitstream/123456789/11287/1/06.80_2.pdf (дата звернення 02.09.2024).
19. Скляр Р. В. Методи інтенсифікації процесів метанового зброджування. Науковий вісник ТДАТУ. 2014. Вип. 4, т. 1. С. 3-9.
20. Wu J. H., Liu W. T., Tseng I. Ch., Cheng S.–S. Characterization of microbial consortia in a terephthalate–degrading anaerobic granular sludge system. Microbiology. 2001. Vol. 147. P. 373-382.
21. Nichols C. E. Overview of anaerobic digestiontechnologies. Europe. BioCycle. 2014. Vol. 45(1). P. 47-53.
22. Скляр Р. В. Аналіз методів визначення часу перебування та навантаження на метантенк. Вісник ХНТУСГ ім. П. Василенка. 2014. Вип. 148. С. 405-412.
23. Болтянський Б. В. Аспекти вдосконалення технології виробництва біогазу. Праці ТДАТУ. 2024. Вип. 24, т. 1. С. 89-100. https://doi.org/10.32782/2078-0877-2024-24-1-6.
24. Skliar O. Directions of increasing the efficiency of energy use in livestock. Current issues of science and education: Abstracts of XIV International Scientific and Practical Conference. Rome, 2021. P. 171–176.
25. Відходи виробництва і споживання та їх вплив на ґрунти і природні води: [навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл.] / В. М. Савицький та ін. Київ: ВПЦ «Київський універитет», 2007. 152 с.
26. Скляр Р. В. Основні принципи побудови та аналіз математичних моделей технологічних процесів. Молодь і технічний прогрес в АПК: матеріали Міжнар. наук.-практ. конференції. Харків: ХНТУСГ, 2021. С. 263–266.
2. Болтянський Б. В. Енерго- та ресурсозбереження в тваринництві: підручник / Б. В. Болтянський та ін. Київ: Видавничий дім «Кондор», 2020. 410 с.
3. Біотехнологія відходів тваринницьких підприємств: монографія / О. М. Захаренко та ін. Київ, 2015. 380 с.
4. Muradin M., Joachimiak-Lechman K., Foltynowich Z. Evaluation of Eco-Efficiency of Two Alternative Agricultural Biogas Plants. URL: https://www.mdpi.com/2076-3417/8/11/2083 (дата звернення 28.08.2024).
5. Fischer I. R. Production of metane gas from combination of wheat strow and swine manure. Trans. ASAE. 1993. Vol. 26. P. 546 - 548.
6. Komar A. Definition of priority tasks for agricultural development. Abstracts of XIV International Scientific and Practical Conference. «Multidisciplinary research». Bilbao, Spain 2020. Р. 431–433.
7. Marinier M., Clarc K., Wagner-Riddle C. Determining manure management practices for major domestic animals in Canada. Environment Canada's Greenhouse Gas Inventoru Project. Environment Canada. Ottawa. ON. 2004.
8. Kettunen R. H., Rintala J. A. The effect of low temperature (5–29 degrees C) and adaptation on the metanogenic activity of biomass. Appl. Microbiol. Biotechnol. 1997. Vol. 48, № 4. P. 570–576.
9. Ратушняк Г. С., Джеджула В. В. Інтенсифікація біоконверсії коливальним перемішуванням субстрату. Вінниця: УНІВЕРСУМ, 2008. 117 с.
10. Куріс Ю. В. Біоенергетичні установки. Обладнання та технології переробки органовмісних енергоресурсів: підручник [для наук, інжен. – техн. прац. та фахівців з альтерн. джерел енергії, як навч. посібн. для студ. вищих навч. закл.]. Запоріжжя: ЗДІА, 2012. 348 с.
11. Вербинський В. В., Земляний М. Г. Регіональна енергетична політика України та шляхи її реалізації. Дніпропетровськ, 2003. 64 с.
12. Скляр О. Г., Комар А. С. Теоретичні аспекти моделювання машинної технології утилізації органічних відходів. Праці ТДАТУ. 2023. Вип. 23, т. 1. С. 104 – 114. https://doi.org/10.31388/2078-0877-2023-23-1-104-115.
13. Skliar А., Skliar R. Justification of conditions for research on a laboratory biogas plan. MOTROL: Motoryzacja I Energetyka Rolnictwa. 2014. Vol.16, no 2. P. 183–188.
14. Komar A. S. Methodological approaches to the optimization of machine technologies of animal waste disposal. Scientific research in the modern world. Proceedings of the 8th International scientific and practical conference. Perfect Publishing. Toronto, Canada. 2023. P. 194–198.
15. Скляр О. Г., Скляр Р. В. Біоконверсні технології прискореної переробки відходів тваринництва в екологічно безпечні добрива. Науковий вісник ТДАТУ. 2021. Вип. 11, т. 2. № 3. https://doi.org/10.31388/2220-8674-2021-2-3.
16. Акулов В. Д. Шляхи підвищення енергетичної ефективності біогазової установки. Праці ТДАТУ. 2024. Вип. 24, т. 2. С. 27-36. https://doi.org/10.32782/2078-0877-2024-24-2-3.
17. Комар А. С. Удосконалення конструкції біогазової установки з рекуперацією теплоти збродженої біомаси. Праці ТДАТУ. 2024. Вип. 24, т. 3. С. 62-70. https://doi.org/10.32782/2078-0877-2024-24-3-5.
18. Скляр Р. В., Скляр О. Г. Обґрунтування способу перемішування субстрату для експериментальної біогазової установки. Науковий вісник ТДАТУ. 2020. Вип. 10, т. 1. URL: http://elar.tsatu.edu.ua/bitstream/123456789/11287/1/06.80_2.pdf (дата звернення 02.09.2024).
19. Скляр Р. В. Методи інтенсифікації процесів метанового зброджування. Науковий вісник ТДАТУ. 2014. Вип. 4, т. 1. С. 3-9.
20. Wu J. H., Liu W. T., Tseng I. Ch., Cheng S.–S. Characterization of microbial consortia in a terephthalate–degrading anaerobic granular sludge system. Microbiology. 2001. Vol. 147. P. 373-382.
21. Nichols C. E. Overview of anaerobic digestiontechnologies. Europe. BioCycle. 2014. Vol. 45(1). P. 47-53.
22. Скляр Р. В. Аналіз методів визначення часу перебування та навантаження на метантенк. Вісник ХНТУСГ ім. П. Василенка. 2014. Вип. 148. С. 405-412.
23. Болтянський Б. В. Аспекти вдосконалення технології виробництва біогазу. Праці ТДАТУ. 2024. Вип. 24, т. 1. С. 89-100. https://doi.org/10.32782/2078-0877-2024-24-1-6.
24. Skliar O. Directions of increasing the efficiency of energy use in livestock. Current issues of science and education: Abstracts of XIV International Scientific and Practical Conference. Rome, 2021. P. 171–176.
25. Відходи виробництва і споживання та їх вплив на ґрунти і природні води: [навч. посіб. для студ. вищ. навч. закл.] / В. М. Савицький та ін. Київ: ВПЦ «Київський універитет», 2007. 152 с.
26. Скляр Р. В. Основні принципи побудови та аналіз математичних моделей технологічних процесів. Молодь і технічний прогрес в АПК: матеріали Міжнар. наук.-практ. конференції. Харків: ХНТУСГ, 2021. С. 263–266.
Опубліковано
2024-11-11
Як цитувати
Скляр, О., Скляр, Р., Болтянський, Б., Сиротюк, С., Коробка, С., & Стукалець, І. (2024). АНАЛІЗ МЕТОДІВ УДОСКОНАЛЕННЯ ПРОЦЕСУ ПЕРЕРОБКИ ОРГАНІЧНИХ ВІДХОДІВ ТВАРИННИЦТВА У МЕТАНТЕНКАХ. Науковий вісник Таврійського державного агротехнологічного університету, 14(1). https://doi.org/10.32782/2220-8674-2024-24-1-6
Розділ
Галузеве машинобудування
