📄Работа №217573
Тема: Расчет биореактора для переработки животноводческих отходов
Тип работы
Бакалаврская работа
Предмет
Биотехнология
Объем:
47 листов
Год:
2023
Просмотров:
7
4260
руб.
🛒 Купить работу
Не подходит эта работа?
Закажите новую по вашим требованиям
Узнать цену на написание
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
📋 Содержание
Введение 4
1 Анализ проблемы исследования 5
1.1 Технологические способы переработки животноводческих отходов 5
1.1.1 Анаэробное сбраживание 6
1.1.2 Компостирование 8
1.1.3 Вермикомпостирование 9
1.1.4 Термохимическая газификация 10
1.2 Физико - химические свойства органических отходов животноводства
как субстрата анаэробной переработки 12
1.3 Экспериментальное исследование на выход биогаза 16
2 Расчет биореактора 24
2.1 Материальный баланс биореактора 24
2.2 Тепловой баланс биореактора 28
2.3 Расчет подогревателя рубашки 31
2.4 Расчет лопастной мешалки 33
3 Предложение технологического решения 36
3.1 Анализ существующих систем для анаэробной переработки органических отходов 36
3.2 Биогазовая установка периодического действия 41
Заключение 44
Список используемых источников 45
1 Анализ проблемы исследования 5
1.1 Технологические способы переработки животноводческих отходов 5
1.1.1 Анаэробное сбраживание 6
1.1.2 Компостирование 8
1.1.3 Вермикомпостирование 9
1.1.4 Термохимическая газификация 10
1.2 Физико - химические свойства органических отходов животноводства
как субстрата анаэробной переработки 12
1.3 Экспериментальное исследование на выход биогаза 16
2 Расчет биореактора 24
2.1 Материальный баланс биореактора 24
2.2 Тепловой баланс биореактора 28
2.3 Расчет подогревателя рубашки 31
2.4 Расчет лопастной мешалки 33
3 Предложение технологического решения 36
3.1 Анализ существующих систем для анаэробной переработки органических отходов 36
3.2 Биогазовая установка периодического действия 41
Заключение 44
Список используемых источников 45
📖 Аннотация
В данной бакалаврской работе выполнен инженерный расчет биореактора для анаэробной переработки животноводческих отходов с целью получения биогаза и органических удобрений. Актуальность исследования обусловлена значительным экологическим ущербом от накопления отходов животноводства, которые загрязняют почву, водные ресурсы и атмосферу, а также необходимостью разработки ресурсосберегающих технологий. Основные результаты включают проведение экспериментальных исследований для определения выхода биогаза, выполнение расчетов материального и теплового балансов для реактора периодического действия цилиндрической формы с еженедельной загрузкой 9,8 м³, что позволяет получать 29,42 м³ биогаза, включая 12,63 м³ метана. Также разработана технологическая схема установки, рассчитаны лопастная мешалка и подогреватель рубашки, подтверждена эффективность теплообмена. Научная значимость заключается в систематизации подходов к проектированию биогазовых установок, а практическая – в предложении конкретного технического решения для снижения экологической нагрузки и получения энергоносителя. В обзоре литературы рассматриваются работы таких авторов, как Баадер В. и др., посвященные теории и практике получения биогаза, Вайсман Я.И. с соавторами по вопросам компостирования, а также Архипченко И.А., изучавшая оптимизацию процессов компостирования органических отходов.
📖 Введение
Большинство населения используют в пищу мясо и животные продукты. Животноводческая отрасль является одним из ключевых секторов экономики многих стран, и ее развитие связано с производством большего количество отходов. Эти отходы могут содержать опасные вещества и материалы, которые могут привести к загрязнению окружающей среды и угрозе здоровью людей и животных.
Переработка животноводческих отходов может быть дорогостоящей и сложной из-за необходимости использования специального оборудования и технологий. Также животноводческие отходы содержат патогены и микроорганизмы, что увеличивает риск распространения болезней при переработке и утилизации.
Кроме этого они занимают большие площади, выделяют неприятный запах, загрязняют атмосферу, а временами, находясь в сильно разбавленном виде, проникают из хранилищ в почву после попадают в водоемы, вновь загрязняя окружающую среду.
Поэтому целью данной работы является снижение негативного влияния животноводческих отходов на окружающую среду за счет их переработки в органические удобрение и биогазы. Для достижения данной цели будут рассмотрены следующие задачи:
- анализ существующих технических решений по переработке животноводческих отходов
- провести экспериментальные исследования, с целью определения выхода биогаза
- разработка технического решения по переработке животноводческих отходов
Переработка животноводческих отходов может быть дорогостоящей и сложной из-за необходимости использования специального оборудования и технологий. Также животноводческие отходы содержат патогены и микроорганизмы, что увеличивает риск распространения болезней при переработке и утилизации.
Кроме этого они занимают большие площади, выделяют неприятный запах, загрязняют атмосферу, а временами, находясь в сильно разбавленном виде, проникают из хранилищ в почву после попадают в водоемы, вновь загрязняя окружающую среду.
Поэтому целью данной работы является снижение негативного влияния животноводческих отходов на окружающую среду за счет их переработки в органические удобрение и биогазы. Для достижения данной цели будут рассмотрены следующие задачи:
- анализ существующих технических решений по переработке животноводческих отходов
- провести экспериментальные исследования, с целью определения выхода биогаза
- разработка технического решения по переработке животноводческих отходов
✅ Заключение
Животноводческое предприятие сталкивается с серьезной проблемой в виде огромного объема отходов животноводства, которые занимают значительную площадь. Кроме производства молока и мяса, животноводческая продукция включает в себя также навоз, который представляет собой ценное удобрение для обогащения почвы. Однако, длительное хранение неиспользованного навоза может привести к загрязнению окружающей среды, включая почву, воду и воздух. Для минимизации негативного воздействия на окружающую среду предлагается процесс переработки навоза путем анаэробного сбраживания. Этот подход позволяет эффективно использовать навоз и предотвращать его негативное влияние на окружающую среду, таким образом снижая загрязнение почвы, воды и воздуха.
В рамках этой бакалаврской работы проведен расчет материального баланса выхода биогаза и материальный баланс и тепловой баланс биореактора. По результатам расчета материального баланса, можно сделать вывод, что при загрузке 9,8 м3 сырья, вырабатывается 29,42 м3 биогаза, включающего 12,63 м3 метана. Проведен расчет лопастной машалки и расчет подогревателя рубашки биореактора. Определены основные параметры процесса теплообмена и подтверждено, что предлагаемая конструкция рубашки обеспечит необходимую интенсивность теплообмена. Разработана технологическая схема биогазовой установки переработки органических отходов. Выбран и обоснован биореактор периодического действия цилиндрической формы. Еженедельная загрузка составляет 9,8 м3. Загрузка происходит параллельно с выгрузкой готового продукта из биореактора
Таким образом, выбранный способ переработки животноводческих отходов, проведенный эксперимент и предложенная конструкция биореактора позволит снизить негативное влияние на окружающую среду, что и являлось целью работы.
В рамках этой бакалаврской работы проведен расчет материального баланса выхода биогаза и материальный баланс и тепловой баланс биореактора. По результатам расчета материального баланса, можно сделать вывод, что при загрузке 9,8 м3 сырья, вырабатывается 29,42 м3 биогаза, включающего 12,63 м3 метана. Проведен расчет лопастной машалки и расчет подогревателя рубашки биореактора. Определены основные параметры процесса теплообмена и подтверждено, что предлагаемая конструкция рубашки обеспечит необходимую интенсивность теплообмена. Разработана технологическая схема биогазовой установки переработки органических отходов. Выбран и обоснован биореактор периодического действия цилиндрической формы. Еженедельная загрузка составляет 9,8 м3. Загрузка происходит параллельно с выгрузкой готового продукта из биореактора
Таким образом, выбранный способ переработки животноводческих отходов, проведенный эксперимент и предложенная конструкция биореактора позволит снизить негативное влияние на окружающую среду, что и являлось целью работы.
ИЛИ
Поиск аналога
📕 Список литературы
🛒 Оформить заказ
⚡ Работу высылаем в течении 5 минут после оплаты.