Статті
Постійне посилання на розділhttps://dspace.nuft.edu.ua/handle/123456789/7372
Переглянути
16 результатів
Результати пошуку
Документ Біологічна утилізація бурякового жому з використанням метанової ферментації(2021) Бублієнко, Наталія Олександрівна; Семенова, Олена ІванівнаДля цукрової промисловості характерним є утворення значної кількості різноманітних за складом і властивостями відходів, з яких одним із найбільших за обсягами є жом цукрового буряка. Переробка і використання його за класичними технологіями має деякі недоліки, тому раціональним є використання ефективних біологічних способів утилізації з отриманням біогазу та добрива для сільськогосподарських угідь. Використання метанової ферментації дає змогу компенсувати витрати на впровадження таких досить дороговартісних екологічних проєктів внаслідок використання біогазу (особливо при виробництві з нього електроенергії). Також значний практичний інтерес представляє зброджена анаеробна біомаса, збагачена біологічно активними речовинами, яка потенційно може бути використана як добриво. Тому актуальним є дослідження питання стимулювального впливу біокомпонентів анаеробного активного мулу на рослинність. Мета роботи – дослідження процесу метанового бродіння бурякового жому для отримання якісного біопалива та стимулятора розвитку і росту сільськогосподарських рослин. Основні завдання: аналіз традиційних способів утилізації бурякового жому, дослідження метанового бродіння бурякового жому у періодичному режимі, визначення енергопотенціалу даного субстрату, дослідження стимулювальної активності збродженої анаеробної біомаси на розвиток зерен гороху посівного Pisum sativum. Дослідження процесу метанового бродіння жому здійснювали у лабораторній установці, яка складалась із метантенка та газгольдера. Вміст основних компонентів у біогазі визначали прискореним методом, а саме пропусканням через 10 % розчин натрію гідроксиду. Для визначення показників процесу застосовані стандартні методики. У результаті досліджень виявлено, що буряковий жом піддається метановому бродінню в періодичному термофільному режимі (45±1 °С). Доза завантаження бурякового жому становила 10 % від загального об’єму культуральної маси. Тривалість метанового бродіння бурякового жому – 24 доби. Ефективність біотрансформації сухих речовин бурякового жому наприкінці зброджування становила 83,7 %. Величина показника рН біомаси зросла від 5,5 до 7,8, тобто «закисання» субстрату у метантенку не відбувалось, а отже процес бродіння відбувався без відхилень. Інтенсивність газогенерації була високою, про що свідчить вихід біогазу у кількості 370 дм3/кг сухих речовин бурякового жому, завантаженого у метантенк. Для утвореного біогазу характерним був досить високий вміст горючого газу метану (до 65…67 %). Такий біогаз цілком допустимий до використання як альтернативне паливо. У біомасі з метантенку визначені досить високі концентрації біологічно активних речовин, перш за все вітамінів групи В. Вміст цианкобаламіну (вітаміну В12) становив 15…17 мкг/г сухих речовин. Також ця біомаса багата на азотні, фосфорні, калійні тощо компоненти, що робить її особливо цінною при стимулюванні росту і розвитку рослин. Оброблення зерна гороху посівного біоактивним розчином зумовило прискорений ріст проростків (на 23…32 %), корінців (на 22…28 %), енергія проростання збільшилась на 23,2 % порівняно з контрольним дослідом. Отримані результати свідчать про перспективність використання розчинів збродженої біомаси для стимулювання росту і розвитку зерна посівних культур. The sugar industry is characterized by the formation of a significant amount of waste of different composition and properties, of which one of the largest in volume is sugar beet pulp. Processing and using it according to classical technologies has some disadvantages, so it is rational to use efficient biological methods of utilization to obtain biogas and fertilizer for agricultural land. The use of methane fermentation makes it possible to compensate for the costs of implementing such rather expensive environmental projects due to the use of biogas (especially in the production of electricity from it). Also of great practical interest is fermented anaerobic biomass enriched with biologically active substances, which can potentially be used as fertilizer. Therefore, it is important to study the stimulating effect of biocomponents of anaerobic activated sludge on vegetation. The purpose of the work is to study the process of methane fermentation of beet pulp to obtain quality biofuels and stimulators of development and growth of agricultural plants. Main tasks: analysis of traditional methods of beet pulp utilization, research of methane fermentation of beet pulp in periodic mode, determination of energy potential of this substrate,study of the stimulating activity of fermented anaerobic biomass on grain development sowing peas Pisum sativum. Studies of the process of methane fermentation of pulp were carried out in a laboratory installation, which consisted of a methane tank and a gasholder. The content of the main components in the biogas was determined by the accelerated method, namely by passing through a 10 % solution of sodium hydroxide. Standard methods are used to determine process indicators. As a result of research it was found that beet pulp is subjected to methane fermentation in a periodic thermophilic regime (45 ± 1 ° C). The loading dose of beet pulp was 10 % of the total crop mass. Duration of methane fermentation of beet pulp – 24 days. The efficiency of dry matter biotransformation of beet pulp at the end of fermentation was 83,7 %. The pH of the biomass increased from 5,5 to 7,8, «fermentation» of the substrate in the methane tank did not occur, and therefore the fermentation process took place without deviations. The intensity of gas generation was high, as evidenced by the yield of biogas in the amount of 370 dm3/kg of dry matter of beet pulp loaded into the methanetank. The formed biogas was characterized by a fairly high content of combustible methane gas (up to 65…67 %). Such biogas is quite acceptable for use as an alternative fuel. In the biomass from the methane tank quite high concentrations of biologically active substances, first of all vitamins of group B, were determined. The content of cyanocobalamin (vitamin B12) was 15… 17 μg/g of dry matter. Also, this biomass is rich in nitrogen, phosphorus, potassium, etc. components, which makes it especially valuable in stimulating plant growth and development. Treatment of pea grain with bioactive solution caused accelerated growth of seedlings (by 23…32 %), roots (by 22…28 %), germination energy increased by 23,2 % compared to the control experiment. The obtained results testify to the prospects of using solutions of fermented biomass to stimulate the growth and development of grain crops.Документ Біотехнологічна утилізація опалого листя(2020) Бублієнко, Наталія Олександрівна; Семенова, Олена Іванівна; Скидан, Олег Васильович; Тимощук-Марценюк, Тетяна Миколаївна; Ткачук, Володимир ПетровичЗростання обсягів целюлозовмісних відходів становить значну загрозу для навколишнього середовища, оскільки їх спалювання супроводжується викидами токсичних компонентів. Актуальним є пошук нових підходів до утилізації відходів рослинного походження, що мало б не лише екологічний, але і економічний ефект. Метою наших досліджень було вивчення метанової ферментації опалого листя для отримання якісного та дешевого біогазу, а також збродженої маси для стимулювання проростання насіння. У статті розглянуто можливість використання опалого листя як енергетичного джерела для виробництва біогазу з отриманням цінного біостимулятору. Досліди проводили на лабораторній установці (метантенк та газгольдер). Якісний склад біогазу визначали прискореним методом: пропусканням його через 10 %-ий розчин натрію гідроксиду. У результаті досліджень виявлено, що целюлозовмісні відходи (опале листя) піддаються метановій ферментації у періодичному режимі за температури 45 °С. Доза завантаження листя становила 10 % від загального об’єму культуральної рідини. Бродіння тривало 25 діб, ефективність біотрансформації сухих речовин досягла 82 %. Показник рН суміші у метантенку зріс від 6,3 до 8,1. Встановлено, що вихід біогазу в результаті метанової ферментації опалого листя становив 350 дм3 із 1 кг сухих речовин. Вміст метану у біогазі досягав 65 %, що свідчить про повноцінність використання його як альтернативного палива. Досліджено ефективність біомаси, що утворюється в умовах анаеробного зброджування опалого листя для стимулювання проростання насіння. Обробка насіння газонних трав, зокрема пажитниці багаторічної (Lolium perenne L.) та костриці червоної (Festuca rubra L.) біостимулятором забезпечує підвищення на 25 % енергії проростання порівняно з контролем. Висота сходів та довжина корінців під впливом біостимулятору збільшувалася на 28–46 % порівняно з контролем. Перспективним у подальшому є дослідження метанової ферментації сільськогосподарських целюлозовмісних відходів, зважаючи на їх обсяг та значний енергетичний потенціал. Increase in volume of cellulose-containing waste poses a significant threat to the environment as their burning is accompanied by the emission of toxic components. It is important to find new approaches to the utilization of vegetable waste, which would have not only environmental but also economic effects. The purpose of our research was the study of methane fermentation of fallen leaves for production of high-quality and cheap biogas, as well as fermented mass for stimulation of seed germination. The authors of the article considers the possibility of using fallen leaves as an energy source for biogas production with the production of a valuable biostimulator. The experiments were carried out at a laboratory facility (methane tank and gas holder). The qualitative composition of biogas was determined by the accelerated method: passing it through a 10 % solution of sodium hydroxide. The research showed that cellulose-containing waste (fallen leaves) is subjected to periodic methane fermentation at 45 °C. The loading dose of the leaves was 10 % of the total volume of the culture fluid. Fermentation lasted 25 days, the efficiency of biotransformation of solids reached 82 %. The pH of the mixture in the methane tank increased from 6,3 to 8,1. The authors determined that biogas yield of fallen leaf as a result of methane fermentation was 350 dm3 per 1 kg of dry matter. Methane content in biogas reached 65 %, indicating that it is worth using as an alternative fuel. The effectiveness of biomass produced under conditions of anaerobic fermentation of fallen leaves for stimulation of seed germination was under research. Processing of lawn seeds, including perennial ryegrass (Lolium perenne L.) and red fescue (Festuca rubra L.) with the biostimulator provides a 25 % increase in germination energy compared to control Stem height and root length under the influence of biostimulator increased by 28–46 % compared to the control. The prospect of further research is methane fermentation of agricultural cellulose-containing wastes, due to their volume and considerable energy potential.Документ Анаеробний активний мул – стимулятор росту рослин(2007) Бублієнко, Наталія Олександрівна; Семенова, Олена Іванівна; Сулейко, Тетяна ЛеонідівнаОписано, що для очищення концентрованих стічних вод використовують метанову ферментацію. У процесі очищення накопичується велика кількість анаеробного активного мулу, який збагачений біологічно активними речовинами. Наведені переваги застосування анаеробного активного мулу як стимулятора росту рослин. Показані дані, що підтверджують позитивний вплив мулу на інтенсивність росту рослин. It is described that methane fermentation is used for the purification of concentrated waste water. In the process of cleaning, a large amount of anaerobic active sludge is accumulated, which is enriched with biologically active substances. The advantages of using anaerobic active sludge as a growth stimulator of plants are given. The data confirming the positive influence of silt on the intensity of plant growth are shown.Документ Біоконверсія рослинних відходів сільського господарства із застосуванням метанової ферментації(2016) Бублієнко, Наталія Олександрівна; Семенова, Олена Іванівна; Жилик, Алла Віталіївна; Семенова, Олександра Андріївна; Тимощук-Марценюк, Тетяна МиколаївнаУ процесі дослідження було досліджено процеси біотрансформації відходів сільського господарства та розроблено принципову технологічну схему обробки та утилізації відходів. Також, визначено, що проведення ферментації при запропонованих параметрах дозволить само забезпечити процес бродіння необхідною енергією та отримати додаткову енергію. Досліджено вихід біогазу, та його енергетичну цінність залежно від параметрів ферментації та характеристики стоків. Досліджено вплив параметрів процесу нанакопичення вітамінів кобаламінової групи. Показаний вплив фізико-хімічних характеристик субстрату на інтенсивність процесу ферментації, що в виробничих умовах дає можливість підібрати оптимальний режим обробки відходів. Зарезультатами дослідження пропонується простий спосіб інтенсифікації біосинтезу вітаміну Ві2 у процесі метанової обробки стоків, що дозволить поряд із очищеною водоюта біогазом отримати цінний кормовий продукт у вигляді мікробної біомаси. The study was investigated biotransformation processes waste agriculture and developed the technological scheme of processing and recycling. Also determined that the proposed conduct during fermentation parameters will provide the same fermentation process necessary energy and get more energy. Investigated biogas yield, and its energy value depending on fermentation parameters and characteristics of wastewater. The influence of process parameters on the accumulation of vitamin kobalaminovoyi group. Influence of physical and chemical characteristics of the substrate on the intensity of the fermentation process, in terms of production makes it possible to choose the optimal mode of waste treatment. The study offered an easy way to intensify the biosynthesis of vitamin Vi2 in the treatment of wastewater methane, which will, along with purified water and biogas gain valuable feed product in the form of microbial biomass.Документ Біохімічні показники анаеробного активного мулу тваринницьких ферм(Тваринництво України, 2004) Левандовський, Леонід Вікторович; Левітіна, Наталія Володимирівна; Бублієнко, Наталія Олександрівна; Куценко, НаталіяОхарактеризовано фактори, що регулюють ферментативну активність: температура, рН, концентрація субстрату і ферменту тощо. Досліджені ферментативні активності мікрофлори активного мулу тваринницьких ферм, які можна використати як критерій оцінки технологічного процесу. We characterize the factors that regulate the enzymatic activity: temperature, pH, concentration of substrate and enzyme, etc. Investigated the enzymatic activity of activated sludge microorganisms livestock farms, which can be used as a criterion for evaluating the process.Документ Метанова ферментація при обробці концентрованих стічних вод(2001) Левітіна, Наталія Володимирівна; Бублієнко, Наталія Олександрівна; Бублієнко, Віктор Васильович; Штанько, Олег АнатолійовичНаведено недоліки аеробних способів очищення концентрованих стічних вод і переваги метанової обробки. Проаналізовано вихід біогазу під час зброджування стічних вод різних підприємств. Disadvantages are aerobic purification processes concentrated wastewater methane and benefits of treatment. Analyzed biogas digesters in wastewater of different companies.Документ Метанова ферментація(2002) Бублієнко, Наталія Олександрівна; Бублієнко, Віктор Васильович; Левітіна, Наталія Володимирівна; Коваленко, Сергій СергійовичЗначна кількість відходів утворюється в плодоовочевій галузі (до 85 % від маси сировини). Запропоноване використання метанової ферментації для їх утилізації. Це дасть змогу отримати біогаз. Significant amount of waste is generated in the fruit and vegetable sector (up to 85% by weight of raw material). Proposed the use of methane fermentation for recycling. This will give the opportunity to obtain biogas.Документ Метанова ферментація(Харчова і переробна промисловість, 1994) Левітіна, Наталія Володимирівна; Бублієнко, Наталія Олександрівна; Бублієнко, Віктор Васильович; Сєрік, О. А.; Рибкіна, О.Досліджено зміну показників стічних вод заводів лимонної кислоти у процесі метанового бродіння (періодичний режим). Загальна ефективність процесу становить 95 – 98 %. The change in the indices of sewage plants citric acid during methane fermentation (batch mode). Overall efficiency of 95 - 98%.Документ Ефективність метанової ферментації. Біотрансформація рідких відходів виробництва хлібопекарських дріжджів(1997) Нікітін, Геннадій Олексійович; Левітіна, Наталія Володимирівна; Бублієнко, Віктор Васильович; Бублієнко, Наталія ОлександрівнаДосліджено процес метанової ферментації стічних вод дріжджових підприємств. Проаналізовано вихід біогазу і вміст метану в ньому залежно від швидкості розбавлення. Исследован процесс метановой ферментации сточных вод дрожжевых предприятий.Документ Кормові продукти з відходів тваринництва(2003) Бублієнко, Віктор Васильович; Бублієнко, Наталія Олександрівна; Левітіна, Наталія ВолодимирівнаОхарактеризовано комплексну схему перероблення концентрованих відходів тваринницьких ферм, основа якої – метанова ферментація. Досліджено вплив параметрів субстрату і умов культивування на хід процесу. Characterized by a complex scheme of processing of concentrated waste animal farms, based on methane fermentation. The influence of the parameters of the substrate and the cultivation conditions on the process.