Оптимізація процесу анаеробного зброджування тваринницьких відходів

Автор(и)

  • A. Chmil Національний університет біоресурсів і природокористування України image/svg+xml

DOI:

https://doi.org/10.31548/energiya2018.01.113

Анотація

Анаеробне зброджування гною в біоенергетичних установках передбачає використання цілого комплексу інженерно-технічних споруд (біореактор, газгольдер, система термостабілізації тощо), а також вимагає значних енергетичних і матеріальних витрат. У зв’язку з цим актуальним є завдання оптимального управління цими спорудами на основі математичного моделювання та використання енергії ресурсозберігаючих технологій.

         Запропонований алгоритм реалізовано в адаптивній системі управління анаеробним зброджуванням тваринницьких відходів, за допомогою якої регулюються підведення теплоти та матеріальний потік на вході в метантенк.

На першому етапі побудови моделі  здійснюється збір, попередня обробка інформації та оцінка значущості параметрів БЕУ. На другому етапі проводяться дослідження статичних характеристик кінетики на лабораторній установці без обмеження росту мікроорганізмів за оптимальних умов протікання процесу. На цьому етапі з розгляду виключаються параметри, що несуттєво впливають на процес.

На третьому етапі досліджуються макрокінетичні закономірності процесу на пілотній установці, за умов, наближених до промислових, визначаються структура і параметри моделі, на основі яких вибирається вид функціональної залежності даних параметрів від режимно-конструктивних параметрів БЕУ.

На четвертому етапі формується повна математична модель БЕУ, уточнюються значення параметрів і працездатність моделі.

Практичне застосування запропонованих методів і алгоритмів для вирішення завдань оптимального управління анаеробним зброджуванням тваринницьких відходів комплексу з відгодівлі великої рогатої худоби у двоступеневих пілотних біоенергетичних установках показало їх ефективність і працездатність.

 Ключові слова: анаеробне зброджування, енерговитрати, тваринницькі відходи

Посилання

Blium, Ya. B., Heletukha, H. H. [et al.] (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.

Завантаження

Опубліковано

2018-04-23

Номер

Розділ

Статті