Введение
Глава 1. Состояние проблемы утилизации бесподстилочного навоза крупного рогатого скота
1.1 Природно-климатические условия Якутии. Особенности использования удобрений
1.2 Краткий анализ состояния аграрного сектора Якутии 19
1.3 Способы переработки и утилизации жидкого навоза 22
1.4 Анаэробная утилизация навоза в биогазовых установках 25
1.5 Сырье для биогазовой технологии 28
1.6 Реакции, протекающие в процессе анаэробной переработки 32 отходов в биогазовых установках
1.7 Биогазовая технология за рубежом 34
1.8 Биогазовая технология в России 41
1.9 Виды биогазовых установок 49
1.10 Метантенки 5 6
1.11 Анализ математических моделей анаэробного сбраживания 58
1.12 Состояние земледелия в Республике Саха (Якутия) 62
1.13 Выводы, постановка цели и задач исследований 70
Глава 2. Теоретическое обоснование процесса анаэробной технологии сбраживания бесподстилочного навоза путем применения адаптированных метаногенных микроорганизмов
2.1 Методологическая база исследований 73
2.2. Базовая технологическая схема биоэнергетических установок по переработке навоза крупного рогатого скота
2.3 Динамическая и математическая модели процесса анаэробного сбраживания бесподстилочного навоза КРС
2.4 Общая целевая функция условной продуктивности биоэнергетической установки
2.5 Предлагаемые методы по интенсификации процесса переработки навоза в биоэнергетической установке
2.6 Математическое моделирование скорости всплытия газового пузырька в метантенке биоэнергетической установки
2.7 Мощность спонтанного перемешивания в метантенке биоэнергетической установки
2.8 Уравнение теплового баланса при утилизации навоза в метантенке БЭУ
2.9 Обоснование объема метантенка 114
2.10 Обоснование конструктивных параметров цилиндрического метантенка с конусным днищем
2.11 Предлагаемая энергосберегающая технология производства удобрения в психрофильной биоэнергетической установке
Выводы 125
Глава 3. Экспериментальные исследования U7
3.1 Общая методика экспериментальных исследований 127
3.2 Программа экспериментальных исследований 128
3.3 Экспериментальные исследования по уточнению параметров работы метантенка в мезофильном и психрофильном периодическом режимах сбраживания
3.4 Адаптация мезофильных метаногенов к психрофильному режиму в стационарной установке
3.5 Методики определения влажности и зольности 139
3.6 Способ адаптации метаногенных микроорганизмов в метантенке биогазовой установки
3.7 Уточнение периода оптимального удерживания сбраживаемого субстрата в психрофильном метантенке при добавлении АМД с адаптированной микрофлорой
3.8 Априорное ранжирование факторов, построение поверхностей откликов, методика их анализа
3.9 Технология приготовления эффлюента для вскармливания сельскохозяйственным животным
3.10 Методика применения эффлюента в качестве кормовой до- 162 бавки свиньям
3.11 Рекомендации по применению эффлюента при вскармливании кур-несушек
Выводы 166
Глава 4. Результаты экспериментов 167
4.1 Параметры процесса утилизации навоза в мезофильном и психрофильном периодическом режимах
4.2 Анализ кинетики БЭУ в психрофильном периодическом режиме
4.3 Результаты по адаптированию мезофильных микроорганизмов к психрофильным условиям в стационарной установке
4.4 Оценка работы биогазовой установки при использовании адаптированной мезофильной добавки в перерабатываемый субстрат в психрофильном периодическом режиме
4.5 Исследования кинетики БЭУ в психрофильном периодическом режиме при применении адаптированной метаноген ной добавки (АМД)
4.6 Эффективность загружаемых в метантенк доз адаптированной АМД при запуске биогазовой установки
4.7 Адаптация мезофильных метаногенов к психрофильным условиям в метантенке биогазовой установки
4.8 Канонический анализ математических моделей 191
4 9 Химический состав эффлюента 203
Выводы 205
Глава 5. Рекомендации в производство
5.1 Технические предложения по применению биогаза в частных крестьянских хозяйствах в качестве дополнительного 208 энергетического источника
5.2 Использование биогаза при приготовлении пищи 210
5.3 Биогаз в системе отопления помещений 211
5.4 Альтернативное моторное топливо 212
Экономические эффекты в зависимости от целевых
функции
5.6 Эффективность от применения биоудобрения 215
s Прогнозы по использованию биогаза в качестве энерго- 1 источника
Ресурсы и экономическая эффективность применения биогазовых установок
5.9 Эколого-экономическая эффективность применения БЭУ 222
Выводы 228
Основные выводы 230
Использованная литература
