Взгляд изнутри
Скачать 1.61 Mb.
|
Неорганический компонент, называемой в аналитических материалах также сырым пеплом, состоит из песка, земли, камней и металлической стружки от перерабатывающих машин и похожих веществ, попадающих в собранный урожай и навоз, либо в органические отходы. Такие составляющие нежелательны для процесса выработки биогаза, поскольку из них нельзя добыть биогаз и, кроме того, они приводят к техническим проблемам как-то их оседание. Свекла, например, содержит большое количество такой фракции. Органическое вещество состоит из протеина, жиров, а также легко и тяжело разлагаемых углеводов. Жиры являются постоянными смесями разных триглицеридов и разлагаются на жирные кислоты и глицерин. Слишком большое количество жира приводит к накоплению органических кислот, поэтому снижается уровень pH и замедляется образование уксусной кислоты и метана. Протеины являются сложномалекулярными, состоящими из аминокислот, соединениями. Они, также как углеводы и жиры, состоят из углерода, водорода, кислорода, но кроме этого содержат азот, серу и фосфор. Протеины разлагаются на пептиды, потом — аминокислоты, и под конец на органические кислоты. Для разложения белка и жира состав рациона не имеет значения по сравнению с разложением углеводов. В группе углеводов различают легко поддающиеся разложению и смешанные углеводы с очень разветвленной и сложной структурой, которые очень тяжело переваривать. Углеводы расщепляются бактериями на простой сахар и разлагаются до низких жирных кислот (уксусная, масляная, пропионовая). Количество образовавшихся кислот и процент содержания каждой отдельной кислоты зависит от состава углевода. Из процесса переваривания у жвачных парнокопытных (их желудок представляет собой не что иное как биогазовую установку с очень коротким периодом брожения, мы знаем, что богатые на крахмал и сахар субстраты ведут к возрастанию содержания пропионовой и масляной кислоты, в то время как целлюлоза, также богатый на волокна субстрат, меняет состав жирных кислот в сторону доминирования уксусной кислоты. Кроме того состав углеводов определяет уровень рН и количество живых микроорганизмов. Если пища содержит много крахмала и сахара, уровень рН уменьшается, уступая кислотной среде, количество бактерий быстро увеличивается. Это приводит к еще более быстрому разложению углеводов и возможному переокислению ферментатора. Уровень рН снижается. Увеличивается количество бактерий, образующих пропионовую кислоту, а образующих уксусную наоборот уменьшается. Таким образом замедляется образование уксусной кислоты как исходного материала для метана. Жвачные животные в таких случаях оказываются от дальнейшего приема пищи (рубцовый ацедоз), но биогазовая установка не страдает. При использовании субстратов с очень большим содержанием сахара или углеводов, каковыми например являются зерна пшеницы, кукурузы или сахарная свекла, то стоит особенно тщательно следить за подачей этих материалов. Это наверняка одна из причин, почему на практике не получило большого распространения чистое использование зерновых или сахарной свеклы. Обслуживание такого процесса на обычных одноступенчатых установках является просто слишком дорогостоящим. [3] Таблица 1 [1] Влияние соединений углеводов на бактерии в желудке жвачных животных, уровень рН, скорость разложения и образование жирных кислот (составлено по материалам Кирхгесснера, 1987 г.)
Точно в соответствии с процентом веществ каждой группы: протеинов, жиров и углеводов определяется выход газа и процент метана в биогазе. Максимальное количество метана в биогазе получаем из протеинов — 71%; жиры также дают газ высокого качества с содержанием метана 68%. Хуже всего результаты у углеводородов - лишь 50% метана в газе. Хотя углеводы в целом вырабатывают на 90 литров больше биогаза чем протеины, из-за малого содержания метана, выход ограничивается лишь 400 литрами метана на кг органического сухого вещества. Сырой жир вырабатывает до 850 литров метана с килограмма сухого органического вещества — самый высокий выход метана, в то время как сырой протеин дает 490 литров метана из килограмма органического сухого вещества. Если исходить исключительно из выхода газа, предпочтение стоит предавать смесям субстратов с высоким содержанием жиров и протеинов. Таким образом четко видно, что нет единого показателя выхода газа. В случае изменения состава смеси субстрата, колеблется также и выход газа и его качество. Эта взаимозависимость отображена в больших колебаниях в данных по выходу газа для одного и того же субстрата. К примеру, для установки «БЭУ-25» [2] производства ООО «СпецЭнергоСнаб» комбинирование субстратов приведёт к следующему результату. Смешав навоз КРС и навоз свиней, мы получим сырьё, общей влажностью 89,2%, т.е. если принимать изначальным субстратом навоз КРС, то доля СВ в перерабатываемом отходе уменьшится на 0,8%, а это 1 м3 биогаза в день. Однако, ситуация компенсируется разными значениям выхода биогаза на 1 кг СОВ. Гораздо нагляднее разница смешанного и единого субстрата видна, если принимать вторым отходом, помёт птиц. Его добавление к исходному субстрату уменьшит его влажность, а следовательно повысит % СОВ, к тому же более высокий коэффициент выхода биогаза для птичьего помёта ещё больше усилит эффект от комбинирования. На практике это выглядит следующим образом. При смешивании в пропорции птичьего помёта и навоза КРС 1:1 влажность последнего уменьшится до 80,2%, СОВ возрастёт на 8,2%, конечный выход биогаза возрастёт почти на 10%. Аналогичные результаты получаться при смешивании птичьего пом1ьа с навозом свиней. Из вышеизложенного следует, что при комбинировании отходов, к примеру, навоза КРС и навоза свиней стоит учитывать не только основные характеристики таких отходов, как то влажность и содержание сухого вещества, но и химический состав отходов. На практике это означает, что смешав данные отходы повысится влажность конечного сырья, однако упадёт количество сухого вещества если изначальным сырьём был навоз свиней и наоборот если изначальное сырьё навоз КРС. Однако химический состав смешиваемых отходов может напрочь исключить все преимущества полученные от добавляемого отхода, а то и ухудшить изначальные показатели. А им как известно является выход биогаза, обозначающий рентабельность всего мероприятия. Литература 1. Баадер В. Биогаз: теория и практика. (Biogas in Theorie und Praxis) / В.Баадер, Е.Доне, М.Бренндерфер М.: Колос, 1982 г., Scan, Djvuing: АЧ, 2004 –с. 43. 2. http://www.306.ru/bioen.htm 3. Баротфи И., Рафаи П. Энергосберегающий технологии и агрегаты на животноводческих фермах. М.: Агропромиздат, 1988 г. МEРЫ БEЗОПAСНOСTИ ПРИ ЭКСПЛУАТAЦИИ БИOГАЗОВЫХ УСТAНОВОК (БГУ) Р. С. Салмин Казанский Государственный Энергетический Университет, г. Казань, Россия, xpome@rambler.ru Как известно биогазовые установки, применяемые для переработки органических отходов (навоз, помёт, отходы растениеводства) в производстве, в процессе своей работы вырабатывают горючий газ, схожий по характеристикам с природным газом [1]. Следовательно использование их сопряжено с некоторой пожаро и взрыво опасностью. Для обеспечения безопасности персонала обслуживающего установки и сохранности оборудования, при эксплуатации биогазовых установок необходимо соблюдать некоторые правила. Правила составлены для рабочих, выполняющих производственные задания по обслуживанию БГУ во время работы, а также устанавливают основные требования по техническому обслуживанию БГУ. Общие требования безопасности: 1. К обслуживанию БГУ допускаются лица не моложе 18 лет, только после прохождения инструктажа по охране труда на рабочих местах. Запись о проведении инструктажа производится в журнал с обязательной подписью проинструктированных рабочих и лица, проводившего инструктаж. 2. Инструктаж по охране труда с обслуживающим персоналом должен проводиться каждый день перед заступлением смены на работу. Лица, выполняющие работы по обслуживанию БГУ, проходят медицинское освидетельствование не реже 1 раза в 6 месяцев. Беременные и кормящие женщины к работе по обслуживанию БГУ не допускаются. 3. При работе с БГУ необходимо помнить о взрывоопасности метана и строго следить за герметичностью газгольдера и его коммуникации. При обнаружении утечки газа работу нужно прекратить, устранять дефект должны только специалисты, хорошо знающие правила обращения со взрывоопасными веществами. 4. Осмотр пустых цистерн и резервуаров БГУ производится не менее чем двумя специалистами, знающими меры безопасности и обеспеченными шланговыми противогазами, резиновыми перчатками и страхующими веревками. После работы необходимо проветрить спецодежду в специально отведенном для этого помещения. [2] 5. При работе по обслуживанию БГУ возможно возникновение следующих опасных и вредных производственных факторов: высокое напряжение питания электроустановок, выделение токсичных газов, повышенный уровень шума, вибрации, повышенное давление газа, открытое пламя. 6. Для устранения и доведения опасных и вредных производственных факторов до безопасных величин при эксплуатации БГУ должны быть предусмотрены следующие средства защиты: зануление и автоматическое отключение электроустановок, применение средств индивидуальной защиты, применение шумоподавительных наушников, средства пожарной защиты. 7. При возникновении пожара необходимо срочно прекратить работу и сообщить в пожарную охрану. 8. При несчастном случае рабочие должны уметь оказать пострадавшему первую медицинскую помощь. 9. Обслуживающий персонал несет ответственность за нарушение правил охраны труда. Требования безопасности перед началом работы.
Требования безопасности во время работы.
Требования безопасности в аварийных ситуациях.
Требования безопасности по окончании работы.
Литература 1. Баадер В. Биогаз: теория и практика. (Biogas in Theorie und Praxis) / В.Баадер, Е.Доне, М.Бренндерфер М.: Колос, 1982 г., Scan, Djvuing: АЧ, 2004 –с. 3. 2. Веденёв А. Г. Сторительство биогазовых установок. Краткое руководство. / Веденёв А. Г., Маслов А.Н. – Б.: «Евро», 2006 – с. 24. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ В АЛТАЙСКОМ КРАЕ ГЛАЗАМИ МОЛОДЁЖИ Л. В. Яковлева Алтайская государственная педагогическая академия, г. Барнаул, Россия, lidiya_y@mail.ru Охрана окружающей природной среды – одна из наиболее актуальных проблем современности. На сегодняшний день данная проблема получила свое распространение по всей планете. Ежегодно появляется большое количество государственных и не государственных организаций, которые заявляют о плачевном состоянии нашей экологии. Но для решения данной проблемы не достаточно усилий отдельных организаций и объединений, здесь необходим целый комплекс мероприятий, направленных на немедленное предотвращение экологических катастрофы. Но чтобы решить экологические проблемы во всем мире, нужно начать с малого: с решения экологических проблем как внутри страны и, так и внутри регионов. Современная экологическая ситуация в Алтайском крае в целом благоприятна для жизни и здоровья населения. Однако на территории нашего родного края можно выделить очаги с высокой экологической напряженностью. Такие очаги сосредоточены, прежде всего, в районе городов Барнаул, Рубцовск, Заринск, Горняк, т. е. в тех местах, где проживает достаточно большое количество людей. Для того чтобы оценить экологическую ситуацию в Алтайском крае мы решили провести анкетирование среди студентов Алтайской государственной педагогической академии, которые являются достаточно активными и отзывчивыми субъектами общественной и политической жизни. Среди студентов мы распространили 100 идентичных анкет, и попросили их принять участие в исследовании. Предупредив заранее о том, что опрос анонимный. Перед нами были поставлены следущие задачи: | ||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 | «Свой взгляд» (далее – Фестиваль) направлен на выявление лучших творческих коллективов и индивидуальных авторов города Кургана в... | | Настоящее положение определяет порядок и условия проведения регионального этапа VII всероссийского конкурса социальной рекламы «Новый... |
 | Все входы и запасные выходы должны содержаться в постоянно закрытом состоянии. Запоры на дверях эвакуационных выходов должны обеспечивать... | | Св и Равноапостольный Константин Великий. С его воцарением прекратилась самая возможность гонений, но не прекратилась деятельность... |
| «Актуальные проблемы физического и астрономического образования: опыт прошлого – взгляд в будущее» | | Задание № Рассмотрите функции и отметьте «V» те, на ваш взгляд, которыми занимается пфр |
| Земля; о церкви, созданной дьяволом для того, чтобы подорвать христианскую веру изнутри; о сатанинских секретных обществах и их влиянии... | | Субъект исследования (кого, на Ваш взгляд, необходимо опрашивать в ходе исследования) |
| «Налогообложение – современный взгляд: проблемы и пути развития налоговой системы Российской Федерации» | | Охватывает, на наш взгляд, в том числе и предконфликтный период, который может разрешиться неконфликтным способом |