Обоснование технологических и конструктивных параметров оборудования для получения органического удобрения и биогаза из птичьего помета

• Автор: Марченко, Дмитрий Борисович
• Шифр специальности: 05.20.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 108 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

Глава 1. Состояние вопроса загрязнения окружающей среды и задачи

исследований

1.1 Экологический аспект загрязнения окружающей среды отходами жизнедеятельности птицеводческих комплексов

1.2 Анализ основных существующих способов обеззараживания помета

1.3 Анализ развития конструкций метантенков для получения органического удобрения и газа

1.4 Итоги по главе и задачи исследования

Глава 2. Теоретические исследования режимов и параметров установки

метантенка для получения органических удобрений и газа

2.1 Обоснования длительности обработки помета в мстантенке

2.2 Обоснование параметров установки метантенка

2.3 Закономерности протекания процесса в зависимости от режимов и параметров установки метантенка
Глава 3. Программа и методика экспериментальных исследований по выходу биогаза из жидкого помета
3.1 Методика лабораторного исследования
3.2 Методика проведения производственных исследований на биоустановке
3.3 Методика проведения исследовании на биоустановке по увеличению длинны теплообменника
3.4 Методика проведения исследований по оценке эффективности органических удобрений Биорост1 в закрытом грунте на культуре
Глава 4. Результаты экспериментальных исследовании по выходу биогаза из жидкого помета
4.1 Лабораторные исследования по определению выхода биогаза из жидкою помета в зависимости от температуры протекания процесса
4.2 Результаты производственных исследований выхода удобрений и биогаза
4.3 Исследования по влиянию длины теплообменника на температуру субстрата в метантенке
4.4 Исследования по оценке эффективности органических удобрений Биорост1 в закрытом фунте на культуре огурца
Глава 5. Определение экономического эффекта от реализации результатов исследований
5.1 Общие положения
5.2 Расчет экономического эффекта от внедрения рационального температу рного режима сбраживания
5.3 Сравнительная оценка экономической эффективности от использования птичьего помета
Общие выводы
Библиофафический список
Приложение 1. Заключение Всероссийский научноисследовательский
институт бруцеллеза и туберкулеза животных СО РАСХН .
Приложение 2. Результаты микробиологического анализа
Приложение 3. Результаты лабораторных исследований5
Приложение 4. Технологическая схема бногазовой установки НПЭК
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Исследования по обоснованию технологических и конструктивных параметров оборудования для получения органического удобрения и биогаза нроьодились в соответствии с постановлением Губернатора Омской области, № 7-п от ноября г. По развитию альтернативных источников тепла». Биогазовая установка рассматривалась как комплекс для получения бногаза и органического высококонцентрированного удобрения с высоким экологическим эффектом от утилизации отходов птицефабрик. Рабочая гипотеза. Выдвинуто предположение, что на основе анализа эффективности биогазовой установки можно определить рациональные значения технологических и конструктивных параметров (температура субстрата, угол конуса метантенка, длительность переработки субстрата в метантенке). Практическая значимость. В результате проведенных исследований получены количественные и качественные показатели параметров биогазовой установки (метантенка), обоснована оптимальная температу ра для переработки птичьего помета и получения биогаза. Использование биогаза как энергоносителя находит практическое применение на птицефабрике «Иртышская» Омского района Омской области. Газовый котел КЧМ-5, работает на биогазе и отапливает помещение (цех) общей площадью 0м:. Органическое удобрение «Биорост-1» применяется в хозяйствах ЗАО «Овощевод» и СПК «Тепличное», где отмечено положительное влияние данною удобрения на продуктивность сельскохозяйственных культур и отрицательное воздействие на болезнетворнуто микрофлору тепличных культур. Реализация результатов исследований. Иртышской» птицефабрики Омского района Омской области. Основные положения, выносимые на защиту. Закономерности протекания процесса сбраживания помета в зависимости от режимов работы оборудования и его конструктивных параметров; параметры температурного режима при переработке птичьего помета в метантенке; технологические и конструктивные параметры оборудования для производства биогаза и органических удобрений из отходов птицефабрик. Апробация работы. Сибирского федерального округа, в г. Омске - мая г. Омске - апреля г. Публикации. Основное содержание работы изложено в печатных работах, из них две публикации в изданиях рекомендованных ВАК. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти разделов, общих выводов, библиографического списка использованной литературы и приложений. Общий объем составляет 0 страниц, из них страница основного текста, рисунок, таблиц, и 4 приложения. Библиографический список включает 1 источников, из них па иностранных языках. Глава 1. На рубеже XX и XXI тысячелетий поиск неистощимых -запасов энергии стал едва ли не главнейшей задачей науки. Все традиционные источники энергии невосполнимы. Существующие сегодня технологии преобразования энергии Солнца, ветра и воды не способны ликвидировать всевозрастающий энергетический голод. Поэтому все чаще обращают внимание на химическую энергию, основанную на реакции выделения метана при брожении органических веществ. В XXI веке человечеству предстоит решить большое количество задач, наиболее актуальными для сельхозпроизводителя являются такие проблемы, как повышение плодородия почвы, повышение урожайности и получение экологически чистых продуктов питания. Одной из реальных программ для решения данных задач является развитие биогазовой отрасли, конечным продуктом которой при переработке органических отходов получается удобрение и биогаз. К сожалению, ориентация на менее затратные технологии привела к тому, что сегодня биогазовая отрасль остается экзотикой. По оценке специалистов сельского хозяйства потребность Омской области в минеральных удобрениях составляет 5 тысяч тонн. Резкое снижение объемов применения минеральных удобрений грозит снижением плодородия и урожайности в ближайшие годы. Один из вариантов их замены - конечный продукт биогазовой установки - органические удобрения. Проект создания биогазовой отрасли в Омской области отражает современные тенденции в стремлении к оздоровлению экологической обстановки и позволяет внести вклад в развитие отраслей, разрабатывающих возможности и пути использования нетрадиционных источников энергии.