Производство биогаза бактериальным брожением

ПРОИЗВОДСТВО БИОГАЗА БАКТЕРИАЛЬНЫМ БРОЖЕНИЕМ Шарипов Ш.К.1, Тиллоев Л.И.2

1Шарипов Шахбоз Кандиёр угли - студент;

2Тиллоев Лочин Исматиллоевич - преподаватель, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химической технологии, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье рассматривается производство биогаза бактериальным брожением. В аккумулятивных системах предусматривается сбраживание в реакторах, которые служат одновременно и местом хранения сброженного навоза (субстрата), до его выгрузки. Периодическая система производства биогаза предполагает разовую загрузку исходного субстрата в реактор, подачу туда же затравочного материала и выгрузку сброженного продукта. Такая система характеризуется довольно большой трудоемкостью, очень неравномерным выходом газа и требует наличия не менее двух реакторов, резервуара для накопления исходного навоза и хранения сброженного субстрата. Ключевые слова: биореактор, биогаз, влагоотделитель, осушка, сероводород, углекислый газ, поглотитель.

Сырье для производства биогаза - это, прежде всего, разнообразные органические отходы агропромышленного комплекса, которые богаты целлюлозой и прочими полисахаридами. Преобразование органических отходов в биогаз происходит в результате целого комплекса сложных биохимических превращений. Этот процесс получил название ферментации биомассы. Он происходит только благодаря бактериям и осуществляется в специальных технологических установках-ферментаторах. Биогазовые установки являются также оборудованием для переработки навоза и прочих органических отходов.

В настоящее время разработано и применяется достаточно большое количество технологий получения биогаза, основанных на использовании различных вариаций температурного режима, влажности, концентраций бактериальной массы, длительности протекания биореакций и так далее, при этом содержание метана в биогазе варьируется в зависимости от химического состава сырья и может составлять от 50 до 90%. В биореакторах происходит распад органического вещества. Значительная часть компонентов переходит в газ и в раствор. Брожение называется метановым, т. к. одним из основных конечных продуктов распада органических веществ является метан [1].

Общая схема метанового брожения предложена Баркером. Он рассматривает весь процесс, состоящий из двух фаз. В первой фазе (кислое или водородное брожение) из сложных органических веществ с участием воды образуются кислоты (уксусная, муравьиная, молочная, масляная, пропионовая и др.), спирты (этиловый, пропиловый, бутиловый и др.), газы (углекислый, водород, сероводород, аммиак), аминокислоты, глицерин и др. Этот распад осуществляют обычные сапрофитные анаэробные бактерии, которые широко распространены в природе, быстро размножаются и живут при рН среды 4,5-7. Кислое брожение характеризуется обильным образованием и выделением кислот, что сопровождается подкислением среды и снижением рН до 5-4,5, а также появлением неприятного гнилостного запаха [2].

Во второй фазе (щелочное или метановое брожение) метанобразующие бактерии осуществляют дальнейшее разложение веществ, образовавшихся в первой фазе. При этом выделяется газ, состоящий из метана, углекислого газа, водорода и азота. Схема Баркера не имеет строгой термодинамической основы. Однако представление о двух

фазах процесса достаточно удобно для ведения технологического контроля, и этим широко пользуются на практике [3].

Другие исследователи считают, что в анаэробном разрушении органического вещества следует выделить три стадии, и выделяют три физиологические группы бактерий. На первой стадии гетерогенная группа анаэрбных бактерий, так называемые «первичные» анаэробы, подвергают ферментативному гидролизу сложные многоуглеродные вещества, представляющие собой основные классы органических соединений - белки, липиды и полисахариды. При этом вместе с бактериями, осуществляющими гидролиз полимеров, функционируют микроорганизмы, которые расщепляют моносахара, органические кислоты, спирты и метанол. Результатом деятельности этих микроорганизмов является образование водорода, углекислого газа, низкомолекулярных жирных кислот и спиртов, а также некоторых других соединений.

Список литературы

1. Благутина В.В. Биоресурсы // Химия и жизнь, 2007. № 1. С. 36-39.

2. Малофеев В.М. Биотехнология и охрана окружающей среды: Учебное пособие. М.: Издательство Арктос, 1998. 188 с.

3. Мариненко Е.Е. Основы получения и использования биотоплива для решения вопросов энергосбережения и охраны окружающей среды в жилищно-коммунальном и сельском хозяйстве: Учебное пособие. Волгоград: ВолгГАСА, 2003. 100 с.

ИЗУЧЕНИЕ ПОТОЧНОЙ СХЕМЫ ПРОИЗВОДСТВА

НЕФТЕПРОДУКТОВ МАСЛЯНОГО БЛОКА

1 2 Сулейманов С.М. , Ямалетдинова А.А.

1Сулейманов СултанбекМуслимович - студент; 2Ямалетдинова Айгуль Ахмадовна - преподаватель, кафедра технологии нефтехимической промышленности, факультет химических технологий, Бухарский инженерно-технологический институт, г. Бухара, Республика Узбекистан

Аннотация: в данной статье рассматривается поточная схема производства базовых масел, парафинов и ценарезина. В результате очистки часто получают масла с повышенной температурой застывания. Масляные дистилляты предпочитают очищать фурфуролом или фенолом: эти растворители доступны и не требуют больших эксплуатационных затрат. Однако возможен и другой вариант: предварительная деасфальтизация пропаном, а затем селективная очистка деасфальтизация фенолом или фурфуролом. Этот вариант применяют и при производстве остаточных масел из гудронов, выделенных из высокосмолистой нефти. Ключевые слова: масло, деасфальтизация, селективная очистка, фурфурол, фенол, парафин, ценарезин.

На нефтеперерабатывающих заводах нефть можно перерабатывать по топливному, топливно-нефтехимическому вариантам. Перерабатываемое сырье может быть дистиллятным или остаточным, парафинистым или малопарафинистым, различным по содержанию смол, сернистых соединений.пригодность маслянного сырья для производства ассортимента масел в первую очередь определяется их возможным выходом, что зависит от потенциального содержания в сырье требуемых компонентов [1].