Оптимізація енерговитрат процесу культивування мікроводоростей
DOI:
https://doi.org/10.31548/energiya2018.05.116Анотація
В останні роки в Україні, а також у багатьох країнах Європи, Азії і Америки широкого розвитку набуло масове культивування мікроводоростей з метою використання їх у народному господарстві. У цьому плані найбільший інтерес викликають хлорела і спіруліна.
Велика кількість протеїнів, вітамінів і хлорофілу ставить хлорелу і спіруліну в один ряд з високопоживними кормами для тварин і птиці.
У природі мікроводорості дуже поширені, проте продуктивність їх низька. При створенні оптимальних умов вирощування вони мажуть давати високі врожаї.
Дослідами встановлено, що основними параметрами, що обумовлюють інтенсивність вирощування водоростей, є: температура суспензії, режим опромінення, склад і концентрація живильного середовища, концентрація С02 в повітрі, що барботується.
Для оцінки енергетичної ефективності процесів культивування мікроводоростей на стічних водах, дослідження режимів температури і опромінення та їх оптимізації розроблений експериментальний культиватор глибинного типу. Характерною особливістю культиватора, що дає можливість підвищити його продуктивність, є застосування занурених рухомих джерел оптичного опромінення.
Проведені дослідження залежності швидкості росту мікроводоростей від температури суспензії.
Встановлено, що коливання температури суспензії біля оптимуму більше, ніж на 1°С, може призвести до значного зниження швидкості росту мікроводоростей. Так, при опроміненості 60 Вт/м2 і температурі 36°С швидкість росту зменшується на 8%, а при опроміненості 80 Вт/м2 і температурі 37,5°С - на 10% від свого максимального значення.
З метою дослідження системи термостабілізації були визначені: питомої потужності системи, необхідної для підтримання заданої температури суспензії; впливу добових витрат суспензії на потужність проточного водонагрівача; залежності тривалості нагрівання суспензії мікроводоростей від потужності нагрівальних елементів проточного водонагрівача.
Експериментально встановлено, що при одних і тих самих значеннях опроміненості, частоти обертання джерел опромінення та густині біомаси, швидкість росту при використанні занурених ламп у 1,5-2,0 рази вище, ніж при опроміненні культури зовнішніми джерелами. Причому, чим вища частота обертання джерел, тим більша ця різниця.
Ключові слова: культивування мікроводоростей, енерговитрати, тваринницькі відходиПосилання
Blium, I. B., Heletukha, H. H. (2010). Novitni tekhnolohii bioenerhokonversii. [The latest technologies of bioenergeon conversion]. Kyiv: Ahrar Media Hrup, 326.
Chmil, A.I. (2015). Enerhetychna efektyvnist i ekolohichna bezpeka zamknutykh ekoloho-biotekhnichnykh system v tvarynnytstvi [Energy efficiency and ecological safety of closed ecological and biotechnical systems in animal husbandry].. Kyiv, «Komprynt», 163.
Chmil A. I. (2015). Doslidzhennia enerhetychnoi doskonalosti biotekhnichnykh system u tvarynnytstvi [Research of energy perfection of biotechnical systems in animal husbandry]. Naukovyi visnyk NUBiP Ukrainy, 209 (2), 58-63.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Стосунки між правовласниками і користувачами регулюються на умовах ліцензії Creative Commons Із Зазначенням Авторства – Некомерційна – Поширення На Тих Самих Умовах 4.0 Міжнародна (CC BY-NC-SA 4.0):https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/deed.uk
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див.The Effect of Open Access).
