Микробный синтез на основе целлюлозы: белок и другие ценные продукты - Лобанок А.Г.
ISBN 5-343-00283-8
Скачать (прямая ссылка):
Таким образом, только переработка отходов сельского хозяйства в биогаз с учетом получения товарного газа по существующим технологиям позволит полностью заместить использование ископаемого топлива в этой отрасли. Но для этого необходимо в течение ближайших лет создать соответствующие производственные мощности по выпуску биоэнергетических установок (Панц-хава, 1985). Если обеспечить биоэнергетическими установками все животноводческие, свиноводческие комплексы и птицефабрики нашей страны, то это позволит получить до 10—15 млрд м5 биогаза в год, т. е. заместить органическое топливо в объеме 10—15 млн т условного топлива.
Работы по анаэробному сбраживанию навоза проводились еще в 50-х годах. В Запорожском филиале ВИЭСХа (ныне ЦНИПТИМЭЖ) в 1959 г. была сооружена опытная биоэнергетическая установка, рассчитанная на использование отходов от 150 коров и 20 свиноматок с поросятами. Длительная эксплуатация установки и осуществленные исследования показали, что для получения метана пригодны любые растительные отходы сельскохозяйственного производства. Было выявлено, что процесс метанового брожения навоза крупного рогатого скота, а также его смеси с навозом свиней в соотношении 1 : 2 при влажности 88—94% или с древесными опилками, применяемыми в
221
качестве подстилки вместо измельченной соломы, протекает устойчиво. Метанообразование при использовании одного свиного навоза из-за кислой реакции среды происходит медленнее, чем в случае смешивания его с растительными отходами (ботвой картофеля, сорным разнотравьем).
Лучшая органическая масса для получения биогаза — навоз крупного рогатого скота в смеси с растительными отходами при соотношении этих компонентов 1 : 2 или 1:1. Удельный выход биогаза при этом на 15—20% выше, чем при применении одного навоза. Переработка навоза от одной условной головы крупного рогатого скота позволяет получать 900 кВт-ч электроэнергии в год. Остальная энергия идет на об(>1рев животноводческих помещений и поддержание температуры в биореакторе (Листов и др., 1976).
В качестве побочного продукта метанового брожения получают витамин В12 в количестве 280—300 мкг/л. Разработана технология получения кормового концентрата витамина Вi2, заключающаяся в отделении от перебродившей массы остатков соломы, получении осадка из очищенной жидкости, высушивании его при 65—70 °С и измельчении в муку. Это и есть кормовой концентрат витамина Bi2. В 1 г такого концентрата содержится 8—10 мкг витамнна. При хранении качество концентрата сохраняется. Было подсчитано, что при утилизации навоза от 150 голов крупного рогатого скота в течение года можно получить около 150 т витаминного концентрата и этим количество;» обогатить более 50 тыс. т кормов. Добавка этого концентрата в корм птице и свиньям повышает их продуктивность и сокращает отходы поголовья (Листов и др., 1976).
В 60-х годах проведены эксплуатационные испытания опытно-производственной биогазовой установки в экспериментальном хозяйстве «Заречье» Белорусской ССР. Установка была рассчитана на переработку навоза от 400 голов крупного рогатого скота. Средний выход биогаза за период работы составил 600 м3/сут (на 1 т навоза — 16,4 м3, а на 1 т сухого вещества — 205 м3). На работу самой установки израсходовано 62% годового производства биогаза, избыток его для использования в сельском хозяйстве равнялся 32%. В настоящее время установка демонтирована (Жиц и др., 1986).
В Латвийской ССР в совхозе «Огре» совместно с Институтом микробиологии АН ЛатвССР в 1981 —1982 гг. осуществлены испытания нескольких биогазовых установок. На свиноводческом комплексе совхоза сначала работала установка емкостью 58 л, изготовленная из оргстекла, затем была пущена вторая установка с метантенком емкостью 75 м3. Сейчас работают два метан-тенка, рабочая емкость которых 100 м3. Получаемый биогаз сжигается в котле, нагревающем воду, идущую на горячее водоснабжение фермы. Институт «Латгиггропром» разработал проект первого в стране опытно-промышленного биоэнергетического
15. Зак. 966
225
комплекса, который запроектирован с учетом использования отходов свинокомплекса от 24 тыс. голов. Здесь будет вырабатываться в год до 1540 тыс. м3 биогаза и около 98500 т высококачественных удобрений. Биогаз предполагается преобразовать в 3150 тыс. кВт/ч электрической энергии. Стоимость биоэнергетического комплекса— 1700 тыс. руб., полная окупаемость — около четырех лет (Алимов, 1986).
Эстколхозпроект разработал проект реконструкции цеха переработки жидкого навоза для Пярнуской межколхозной свинофермы на 30200 голов скота. Процесс переработки навоза в мезофильном режиме рассчитан на 16—17 сут. При количестве накапливаемого навоза 400 м3/сут с содержанием сухого вещества, равным 4%, выход биогаза составляет 6210 м3/сут. Кроме того, образуется осадок — 6 тыс. т в год, он компостируется и идет на удобрение. Из годовой выработки биогаза 61% расходуется на подогрев навоза, отопление и вентиляцию, 39% сжигается на центральной котельной свинофермы. Экономия топлива котельной достигает 500 т топливного мазута, или 15% годовой потребности комплекса (Яра и др., 1982).
