БИОМАССА Как источник энергии

Стабильная ферментация

В ферментерах лабораторного масштаба (загрузка 1,6 кг летучей части твердых веществ/м3 в сутки со временем удержания 18 сут) в обычных условиях была достигнута стабильная ферментация крупной бурой мор­ской водоросли. Выход метана (0,28 м3/кг добавленной летучей части твердых веществ) оказался высоким по сравнению с выходом при ис­пользовании отходов и биомассы, состоящих в основном из углеводов, а также городских твердых отходов, травы, отходов рогатого скота ско­тооткормочного хозяйства и навоза молочных ферм (табл. 12). (Следует иметь в виду, что высокие темпы производства метана не всегда ассо­циируются с высокими выходами. В конечном счете необходимо доби­ваться максимального повышения обеих характеристик.)

Результаты приведенных исследований свидетельствуют о том, что анаэробная ферментация морских водорослей не замедляется под дей­ствием фосфора и азота, если отношение C/N равно или меньше 17. В случае перегнивання морских водорослей при повышенных темпера­турах ферментация становится нестабильной и выход метана умень­шается. При добавлении морских водорослей, разбавленных и не раз­бавленных морской водой, процесс перегнивання замедляется, даже если время удержания увеличится в два раза. Это, очевидно, связано с высокой концентрацией солей. После периода адаптации производи­тельность метана постепенно восстанавливается до нормальной. Ис­пользование посевных культур, взятых из анаэробной морской среды, не привело к повышению производительности микроорганизмов по сравнению с посевной культурой IGT (Института газовой технологии), выращенной в перегнивателе, в который в качестве сырья поступали от­стой сточных вод и твердые городские отходы. Поэтому в настоящее время продолжается поиск посевной культуры, которая могла бы обес­печить высокую производительность при окружающей температуре (примерно 26°С).

Анализ материального баланса системы анаэробной ферментации бурых водорослей свидетельствует о том, что большая часть метана образуется в результате разложения альгина и маннита, в то время как протеин и целлюлоза относятся к таким компонентам отходящих твердых веществ, которые менее всего подвергаются разложению. Не было установлено, действительно ли протеин, содержащийся в твердых веществах отходов, ассоциирован с морской водорослью или бактерия­ми, култивируемыми в процессе ферментации. Предварительные иссле­дования показали, что только тепло (так же как гидролиз с кислотной или щелочной средой при подводе тепла) увеличивает способность к биоразрушению отходящих твердых веществ.

Проводимые в настоящее время в широком масштабе работы в области получения энергетического сырья путем анаэробной фермен­тации морских водорослей имеют своей целью уменьшение размеров реактора за счет оптимизации времени удержания и загрузки, а также увеличение выхода метана за счет усовершенствования различных про­цессов ферментации, оптимизации микрокультуры и фазового разделе­ния.

БИОМАССА Как источник энергии

ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Комплекс по производству этанола, где полностью используется сырье (например, пшеничные зерна (рис. 4)), может дать положительный энер­гетический эффект. Такой комплекс включает установку для пронзвод- Ства этанола и промышленного типа хозяйство для откормки рогатого скота. В энергетическом балансе учитывается энергия, расходуемая на выращивание пшеницы, и энергия для производства пара.

Кислород

Микроорганизмы, ответственные за производство этанола фермента­цией, являются факультативными, так как они могут развиваться как при наличии кислорода, так и без него. В присутствии кислорода из на­чального субстрата образуется больше клеточной массы (в 5-10 раз больше, чем в анаэробных условиях), и скорость роста ее увеличивается. Другими словами, аэрацией можно увеличить выход клеточной массы и интенсивность процесса.

Тепловой и энергетический к. п. д

Для составления энергетического баланса необходимо точно опреде­лить границы рассматриваемой системы. Энергетический к. п.д. может быть использован для оценки к. п.д. различных систем по переработке биомассы. Однако в тех случаях, когда процесс переработки биомассы включает стадии производства энергии (например, водяного пара или электроэнергии), более полезным будет сравнение термодинамических к. п. д., поскольку последний дает возможность установить, какая из си­стем для производства работы (энергии) лучше по сравнению с идеаль­ной.

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.