Ваш браузер устарел.

Для того, чтобы использовать все возможности сайта, загрузите и установите один из этих браузеров.

скрыть

Article

  • Title

    Investigation of technologies for producing organic-mineral fertilizers and biogas from waste products

  • Authors

    Ivanchenko Anna V.

  • Subject

    CHEMISTRY. CHEMICAL ENGINEERING

  • Year 2015
    Issue 3(47)
    UDC [628.4.032+631.862].002.84:[661.152.4+662.767.2]
    DOI 10.15276/opu.3.47.2015.18
    Pages 126-132
  • Abstract

    Modern agriculture requires special attention to a preservation of soil fertility; development of cultures fertilization; producing of new forms of organic-mineral fertilizers which nutrient absorption coefficient would be maximum. Application of artificial fertilizers has negative influence on soils. Aim: The aim of the study is to identify the scientific regularities of organic-mineral fertilizers and biogas technologies from waste products and cattle manure with the addition of fermentation additive. Materials and Methods: The affordable organic raw material for production of organic-mineral fertilizers is the cattle manure. Environmental technology of the decontamination and utilization of manure is its anaerobic bioconversion to fermented fertilizer and biogas. The waste decontamination and the degradation of complex polymers into simple renewable and plant-available compounds takes place during the conversion of manner to biogas. Experimental research carried out for the three types of loads to the model reactor of anaerobic fermentation with 1 dm3 volume for dry matter. The mesophilic fermentation mode used in the experiments (at 33 °C). Results: It has been shown that the addition of whey to the input raw materials in a ratio of 1:30 accelerates the process of anaerobic digestion and biogas generation in 1,3...2,1 times. An analysis of organic-mineral fertilizers from cattle manure were conducted. Technological schemes of organic-mineral fertilizers and biogas technologies from waste products were developed. Conclusions: Implementation of research results to farms and urban waste treatment facilities lead to increased energy potential of our country and expansion of high-quality organic-mineral fertilizers variety, which are well absorbed by plants.

  • Keywords organic-mineral fertilizers, biogas, anaerobic fermentation, waste products
  • Viewed: 1220 Dowloaded: 16
  • Download Article
  • References

    Література
    1.    Мельников, Л.Ф. Органоминеральные удобрения. Теория и практика их получения и применения: монография / Л.Ф. Мельников; АН Респ. Узбекистан. Ин-т общей и неорган. химии. — СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2007. — 304 с.
    2.    Пат. 14104 Україна, МПК C05F 11/02. Органо-мінеральне добриво / Мандрико Р.М., Кузьмін В.В., Скрильник Є.В.; заявники та патентовласники Мандрико Р.М., Кузьмін В.В., Скрильник Є.В. —  № a200509237; заявл. 30.09.2005; надр. 15.05.2006, Бюл. №5.
    3.    Иванченко, А.В. Возможности получения биофосфатного удобрения из осадков городских сточных вод после реагентно-адсорбционной доочистки от фосфатов / А.В. Иванченко, Н.Д. Волошин // Вісник НТУ «ХПІ». Хімія, хімічна технологія та екологія. — 2010. — № 10. — С. 141—147.
    4.    Якушко, С.І. Органо-мінеральні добрива. Переваги та способи виробництва / С.І. Якушко, В.П. Іванов // Хімічна промисловість України. — 2008. — № 3(86). — С. 38—43.
    5.    Бєлянська, О.Р. Технологія одержання комплексного добрива на основі диспергованого активного мулу / О.Р. Бєлянська, А.В. Іванченко, М.Д. Волошин // Восточно-Европейский журнал передовых технологий. — 2015. — № 3/6 (75). — С. 43—48.
    6.    Кучерук, П.П. Дослідження ефективності метаногенезу при анаеробному зброджуванні гною ВРХ з рослинними рештками / П.П. Кучерук, Ю.Б. Матвєєв, Т.В. Ходаківська // Відновлювана енергетика. — 2010. — № 1(20). — С. 83—89.
    7.    Утилізація відходів з отриманням біопалива та добрив / В.І. Карпенко, В.В. Козлов, Л.П. Городок, О.В. Горлінський // Проблеми екологічної біотехнології. — 2012. — № 2. — С. 97—123.
    8.    Очеретнюк, А.Р. Оптимизация методов получения экологически чистых биоминеральных удобрений / А.Р. Очеретнюк, Н.Д. Волошин, В.В. Кармазина // Науковий вісник Національного гірничого університету. — 2013. — № 6. — С. 104—111.
    9.    Добрынина, О.М. Технологические аспекты получения биогаза / О.М. Добрынина, Е.В. Калинина // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Охрана окружающей среды, транспорт, безопасность жизнедеятельности. — 2010. — № 2. — С. 33—40.
    10.    Визначення компонентного складу біогазу волюмометричним методом / Л.А. Хрокало, Т.І. Обушенко, Є.С. Перерва, О.А. Козловець// Наукові вісті НТУУ «КПІ».— 2013. — № 3. — С. 93—99.

    References
    1.    Melnikov, L.F. (2007). Organo-Mineral Fertilizers: Theory and Practice. Saint-Petersburg: Saint-Petersburg Polytechnic University.
    2.    Mandryko, R.M., Kuzmin, V.V., & Skrylnyk, Y.V. (2006). An organic and mineral fertilizer. Ukraine Patent: UA 14104.
    3.    Ivanchenko, A.V., & Voloshin, N.D. (2010). The possibility of the production of the biophosphate fertilizers from sewage sludge after reagent adsorption on phosphates. Bulletin of National Technical University “KhPI”: Chemistry, Chemical Technology and Ecology, 10, 141—148.
    4.    Yakushko, S.I., & Ivanov, M.P. (2008). Organic and mineral fertilizers: advantages and production technologies. Chemical Industry of Ukraine, 3, 38–43.
    5.    Belianskaya, A., Ivanchenko, A., & Voloshin, N. (2015). Production technology of complex fertilizers based on dispersed activated sludge. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 3(6), 43—47. DOI:10.15587/1729-4061.2015.42137
    6.    Kucheruk, P.P., Matveev, Yu.B., & Khodakivska, T.V. (2010). Research on the effectiveness of methanogenesis in anaerobic digestion of cattle manure with plant remains. Vidnovliuvana Enerhetyka, 1, 83—89.
    7.    Karpenko, V.I., Kozlov, V.V., Golodok, L.P., & Gorlinskyy, O.V. (2012). Utilization of waste with biofuel and fertilizers obtaining. Problems of Environmental Biotechnology, 2, 97—123.
    8.    Ocheretnyuk, A.R., Voloshin, N.D., & Karmazina, V.V. (2013). Optimization of the methods of nonpolluting biomineral fertilizers production. Scientific Bulletin of National Mining University, 6, 104—111.
    9.    Dobrynina, O.M., & Kalinina, E.V. (2010). Technological aspects of biofuel production. Bulletin of Perm National Research Polytechnic University: Environmental Protection, Transport, Life Safety, 2, 33—40.
    10.    Khrokalo, L.A., Obushenko, T.І., Pererva, Ie.S., & Kozlovets, O.A. (2013). Volumetric estimation of biogas content. Research bulletin of National Technical University of Ukraine “Kyiv Polytechnic Institute”, 3, 93—99.

  • Creative Commons License by Author(s)