Ополінський І. О. Удосконалення технології утилізації органічних відходів анаеробним зброджуванням з попередньою деструкцією субстрату

Дисертація присвячена розв’язанню актуального науково-практичного завдання дослідження закономірностей впливу різноманітних чинників на процес інтенсифікації біоенергетичної трансформації біомаси у біогаз із метою підвищення ефективності технології утилізації органічних відходів шляхом застосування анаеробного зброджування з попередньою фізико-хімічною обробкою субстрату. Науково обґрунтовані практичні підходи щодо застосування методів деструкції біомаси, застосування яких дозволяє підвищити ефективність виробництва біогазу. Сформульовані технологічні засади проведення процесу анаеробного зброджування органічних відходів з попередньою обробкою. Розроблена лабораторна біогазова установка для проведення експериментальних досліджень. Запропоновано спосіб інтенсифікації процесу двостадійного анаеробного зброджування органічних відходів, що дозволяє збільшити продуктивність утворення біогазу. Експериментально визначені показники виділення біогазу при використанні механічної та хімічної дезінтеграції органічних відходів. Встановлені раціональні параметри проведення процесу деструкції органічних відходів хімічним способом, зокрема, доведено, що максимальна продуктивність утворення біогазу досягається при додаванні 30% обробленого субстрату від загальної кількості відходів у метантенку. Розроблено модель зброджування органічного субстрату із застосуванням закону діючих мас, рівняння Арреніуса та розподілу Вейбула для урахування впливу процесу руйнування частинок субстрату на швидкість утворення біогазу. На основі експериментальних даних одержано залежності, що дозволяють прогнозувати рівень екологічної небезпеки місць утилізації органічних відходів за фактором атмосферного повітря та враховує валові викиди забруднювальних речовин.