Совершенствование технологии анаэробного сбраживания влажных компонентов ТКО
Введение
Твёрдые коммунальные отходы (ТКО) — предметы или товары, потерявшие потребительские свойства, наибольшая часть отходов потребления. [3] Отходы отрицательно влияют на экологическую обстановку. [4] Наличие отходов негативно сказывается на санитарной обстановке, так как они являются источником распространения опасных заболеваний. Отходы влияют и на пожарную обстановку, так как под воздействием микроорганизмов генерируется взрывоопасный из-за содержания метана газ. Определенное влияние наличие отходов оказывает на экономическое состояние, так как использованные товары теряют свою потребительскую ценность. Защита окружающей среды от загрязнения коммунальными отходами — одна из главных санитарно-гигиенических проблем любого государства и мегаполиса. При данных обстоятельствах очень важными становятся разработка и совершенствование методов утилизации ТКО. Исследования в области переработки ТКО также важны и для России, так как Россия располагает значительными потенциальными возможностями утилизации ТКО. По данным Минприроды, ежегодно в России образуется около 70 миллионов тонн твёрдых коммунальных отходов, ежегодно их количество растёт на 3 %. [5] Утилизуется всего 5-7 % мусора, остальное захоранивается. Так происходит, потому что в нашей стране слабо развита утилизация ТКО из-за отсутствия научно-обоснованных методов построения технологических линий для получения описанных продуктов и рекомендаций по их использованию в системах утилизации ТКО, что сдерживает вовлечение в энергобаланс страны потенциальной энергии ТКО.
Содержание
Содержание 2
Введение 5
1. Общая характеристика ТКО 8
1.1. Состав и свойства ТКО 8
1.2. ТКО как фактор загрязнения окружающей среды 10
1.3. Пожаровзрывоопасность ТКО 12
2. Анализ современных технологий утилизации влажных компонентов ТКО 14
2.1. Современные технологии утилизации влажных компонентов ТКО 14
2.1.1. Анаэробное сбраживание 14
2.1.2. Компостирование 16
2.1.3. Плазменная газификация 21
2.2. Сравнительный анализ технологий утилизации влажных компонентов ТКО 23
2.2.1. По экологическим показателям 23
2.2.2. По технологическим показателям 24
2.2.3. По технико-экономическим показателям 24
3. Объекты и методы исследования 26
3.1. Процесс анаэробного сбраживания как объект исследования 26
3.1.1. Основные стадии анаэробного сбраживания 26
3.1.2. Факторы, влияющие на образование биогаза 32
3.1.3. Факторы, влияющие на использование дигестата как удобрения 42
3.2. Методы исследования 43
3.2.1. Метод расчёта технологических параметров метантенка 43
3.2.2. Метод оценки экономической эффективности утилизации влажных компонентов ТКО в метантенке 47
4. Разработка мероприятий 50
4.1. Описание процесса утилизации влажных компонентов ТКО с использованием усовершенствованной технологии 50
4.1.1. Этап сбора ТКО 50
4.1.2. Этап отделения металлов 50
4.1.3. Этап ручной сортировки 51
4.1.4. Этап грохочения 52
4.1.5. Этап дробления 54
4.1.6. Этап разбавления 56
4.1.7. Этап уменьшения запахов 56
4.1.8. Этап анаэробного сбраживания 57
4.1.9. Этап сбора биогаза 58
4.1.10. Этап хранения биогаза 60
4.1.11. Этап очистки биогаза 60
4.1.12. Этап сжигания биогаза в котельной 61
4.1.13. Этап фильтрации 62
4.1.14. Этап слива сточных вод 62
4.1.15. Этап компостирования 63
4.2. Расчёт технических параметров метантенка 64
4.3. Оценка экономической эффективности совершенствования данной технологии 66
Выводы 70
Список использованных источников 72
Список использованных источников
1) Гунич С.В., Янчуковская Е.В., Днепровская Н.И. Анализ современных методов переработки твердых бытовых отходов // Известия вузов. Прикладная химия и биотехнология. 2015. №2 (13). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-sovremennyh-metodov-pererabotki-tverdyh-bytovyh-othodov (дата обращения: 16.10.2021).
2) Шубов Л.Я., Ставровский М. Е., Шехирев Д.В. Технологии отходов (Технологические процессы в сервисе): Учебник. - ГОУВПО «МГУС». - М., 2006.
3) Твёрдые бытовые отходы [Электронный ресурс]: Википедия. Свободная энциклопедия. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Твёрдые_бытовые_отходы (дата обращения: 05.09.2021).
4) Аль-Ахваль Несрен Ахмед Серхан, Семин Евгений Геннадиевич Оценка влияния твердых коммунальных отходов на загрязнение окружающей среды (на примере Йемена // Материаловедение. Энергетика. 2010. №2-2 (100). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-vliyaniya-tverdyh-kommunalnyh-othodov-na-zagryaznenie-okruzhayuschey-sredy-na-primere-yemena (дата обращения: 19.10.2021).
5) Мусор в России [Электронный ресурс]: Википедия. Свободная энциклопедия. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Мусор_в_России (дата обращения: 20.10.2021).
6) Зайцев Валентин Алексеевич, Сотнезов Антон Владимирович Экспериментальное определение состава и свойств твердых коммунальных отходов - ключевой этап при разработке программных мероприятий в области управления коммунальными отходами // Успехи в химии и химической технологии. 2015. №9 (168). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/eksperimentalnoe-opredelenie-sostava-i-svoystv-tverdyh-kommunalnyh-othodov-klyuchevoy-etap-pri-razrabotke-programmnyh-meropriyatiy-v (дата обращения: 23.10.2021).
7) Клеванова Е. С., Харламова М. Д. Полигоны ТКО в Московской области: текущая экологическая ситуация и перспективы рекультивации // МНИЖ. 2016. №12-1 (54). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/poligony-tko-v-moskovskoy-oblasti-tekuschaya-ekologicheskaya-situatsiya-i-perspektivy-rekultivatsii (дата обращения: 04.11.2021).
8) ТЕХНИЧЕСКИЕ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ПОТЕНЦИАЛА ТБО [Электронный ресурс]: ПЕРМСКИЙ НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ – Режим доступа: https://pstu.ru/files/file/adm/fakultety/katalog_tehnicheskih_i_tehnologicheskih_resheniy_dlya_proektirovaniya_musoropererabatyvayuschih_predpriyatiy(1).pdf (дата обращения: 05.11.2021).
9) Хайдаров А.Г., Королева Л. А. Моделирование процессов образования пожаровзрывоопасных газов при захоронении и перевозке твердых коммунальных отходов // Научно-аналитический журнал «Вестник Санкт-Петербургского университета Государственной противопожарной службы МЧС России». 2019. №1. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/modelirovanie-protsessov-obrazovaniya pozharovzryvoopasnyh-gazov-pri-zahoronenii-i-perevozke-tverdyh-kommunalnyh-othodov (дата обращения: 10.11.2021).
10) Мусоросжигание [Электронный ресурс]: Википедия. Свободная энциклопедия. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Мусоросжигание (дата обращения: 16.11.2021).
11) Искусственная почва и способ её получения [Электронный ресурс]: Google Patents. – Режим доступа: https://patents.google.com/patent/RU2543805C1/ru (дата обращения: 23.11.2021).
12) Ленский В. А. Водоснабжение и канализация. Изд. 4 перераб. и дополн. – М.: Высшая школа, 1969. – 432 с. с илл.
13) Канализация. Учебник для вузов. Изд. 5-е, перераб. и доп. М., Стройиздат, 1975. 632 с. Авт.: С. В. Яковлев, Я. А. Карелин, А. И. Жуков, С. К. Колобанов.
14) Комплексное компостирование бытовых отходов городского хозяйства [Электронный ресурс]: Научно-издательский центр ИНФРА – М. – Режим доступа: https://naukaru.ru/en/storage/view/26100 (дата обращения: 28.11.2021).
15) А. Г. Касаткин ОСНОВНЫЕ ПРОЦЕССЫ И АППАРАТЫ ХИМИЧЕСКОЙ ТЕХНОЛОГИИ: Учебник для вузов. - 10-е изд., стереотипное, доработанное. Перепеч. с изд. 1973 г. - М.: ООО ТИД «Альянс», 2004. - 753 с.
16) Машины, оборудование для измельчения и дробления. Мельницы и дробилки [Электронный ресурс]: ИНТЕХ ГмбХ. – Режим доступа: https://intech-gmbh.ru/milling_plants/#grinding_solids (дата обращения: 29.11.2021).
17) Раздел 15. Растительное сырьё [Электронный ресурс]: СhemAnalytica. – Режим доступа: http://chemanalytica.com/book/novyy_spravochnik_khimika_i_tekhnologa/06_syre_i_produkty_promyshlennosti_organicheskikh_i_neorganicheskikh_veshchestv_chast_II/5412 (дата обращения: 30.11.2021).
18) Хантимирова С. Б., Мишустин О. А., Грачева Н. В., Желтобрюхов В. Ф. Анализ и обоснование выбора способа переработки отходов производства и потребления // ИВД. 2019. №1 (52). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-i-obosnovanie-vybora-sposoba-pererabotki-othodov-proizvodstva-i-potrebleniya (дата обращения: 08.12.2021).
19) Михайленко В.В., Капустин А.Е. Оценка эффективности очистки сточных вод методом анаэробного сбраживания // ТАРП. 2016. №3 (29). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-effektivnosti-ochistki-stochnyh-vod-metodom-anaerobnogo-sbrazhivaniya (дата обращения: 15.04.2022).
20) Poinapen, J. Biological sulphate reduction with primary sewage sludge in an upflow anaerobic sludge bed reactor — Part 6: Development of a kinetic model for BSR [Text] / J. Poinapen, G. A. Ekama // Water SA. — 2010. — Vol. 36, № 3. — P. 203–213.
21) Гюнтер Л. И., Гольдфарб Л. Л. Метантенки. - М.: Стройиздат, 1991. - 128 с.: ил. - (Охрана окружающей природной среды). - ISBN 5-274-00323-0.
22) Стабилизация осадков сточных вод и активного ила в анаэробных и аэробных условиях [Электронный ресурс] // Строй-Справка. — 2009. — Режим доступа: http:// stroy-spravka.ru/article/stabilizatsiya-osadkov-stochnykh-vodi-aktivnogo-ila-v-anaerobnykh-i-aerobnykh-usloviyakh
23) Tomei, M. Anaerobic degradation kinetics of particulate organic matter in untreated and sonicated sewage sludge: Role of the inoculum [Text] / M. Tomei, C. Braguglia, G. Mininni // Bioresource Technology. — 2008. — Vol. 99, № 14. — P. 6119–6126. doi:10.1016/j.biortech.2007.12.035
24) Калюжный С.В., Пузанков А.Г., Варфоломеев С. Д. «Биогаз: проблемы и решения». Итоги науки и техники. Биотехнология. Т.21, М.:1988.
25) С. В. Яковлев, Ю. В. Воронов. «Водоотведение и очистка сточных вод». Москва: Издательство Ассоциации строительных вузов, 2004
26) Шадрин Я. Г., Кузнецова Е. В. Эколого-экономическая эффективность утилизации твердых бытовых отходов // Интернет-журнал «Отходы и ресурсы», 2019 №2, https://resources.today/PDF/10ECOR219.pdf (доступ свободный). Загл. с экрана. Яз. рус., англ. DOI: 10.15862/10ECOR219
27) Грохочение [Электронный ресурс]: Википедия. Свободная энциклопедия. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Грохочение (дата обращения: 22.04.2022).
28) Дробилки молотковые производительностью до 10000 кг/час [Электронный ресурс]: Завод Инфел. – Режим доступа: http://infel-moscow.ru/drobilki/molotkovye-drobilki-10000.html (дата обращения: 23.04.2022).
29) Винтовой насос SS150 – 130 м3/ч, 10-1 мбар [Электронный ресурс]: PedroGil Россия. – Режим доступа: https://pedrogil.org/vintovye-vakuumnye-nasosy/161-vintovoj-nasos-ss150-130-m3ch-10-1-mbar.html (дата обращения: 24.04.2022).
30) ЧТО ТАКОЕ КОМПОСТИРОВАНИЕ? [Электронный ресурс]: BIOLAN. – Режим доступа: https://www.biolan.fi/russian/novosti/chto-takoe-kompostirovanie (дата обращения: 24.04.2022).
31) Соломин Игорь Александрович, Афанасьева Виктория Игоревна Состав и свойства твердых коммунальных отходов, учитываемые при выборе технических методов обращения с отходами // Природообустройство. 2017. №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/sostav-i-svoystva-tverdyh-kommunalnyh-othodov-uchityvaemye-pri-vybore-tehnicheskih-metodov-obrascheniya-s-othodami (дата обращения: 24.04.2022).
32) Селективные сбор и раздельный вывоз мусора [Электронный ресурс]: Компания «МУССОН» – Режим доступа: https://avtomus.ru/services/selektivnyy-sbor-otkhodov/ (дата обращения: 29.04.2022).
33) Миронов С. Ю., Протасова М. В., Проценко Е. П., Балабина Н.А., Лукьянчикова О. В. Технологические направления по переработке органических отходов // Auditorium. 2017. №1 (13). URL: https://cyberleninka.ru/article/n/tehnologicheskie-napravleniya-po-pererabotke-organicheskih-othodov (дата обращения: 29.04.2022).
34) Обоснование выбора оптимального способа обезвреживания твердых бытовых отходов жилого фонда в городах России [Электронный ресурс]: Отходы.ру – Режим доступа: https://www.waste.ru/modules/library/singlefile.php?lid=65 (дата обращения: 02.05.2022).
35) Наилучшие доступные технологии - НДТ (в России) [Электронный ресурс]: ecoprofi.info – Режим доступа: https://www.ecoprofi.info/ru/ecoprofi/legislation/bat#:~:text=%D0%A2%D0%B5%D1%85%D0%BD%D0%BE%D0%BB%D0%BE%D0%B3%D0%B8%D1%87%D0%B5%D1%81%D0%BA%D0%B8%D0%B5%20%D0%BF%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8%20%2D%20%D0%BF%D0%BE%D0%BA%D0%B0%D0%B7%D0%B0%D1%82%D0%B5%D0%BB%D0%B8%20%D0%BA%D0%BE%D0%BD%D1%86%D0%B5%D0%BD%D1%82%D1%80%D0%B0%D1%86%D0%B8%D0%B8%20%D0%B7%D0%B0%D0%B3%D1%80%D1%8F%D0%B7%D0%BD%D1%8F%D1%8E%D1%89%D0%B8%D1%85,%D0%B5%D0%B4%D0%B8%D0%BD%D0%B8%D1%86%D1%83%20%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B8%D0%B7%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%B8%D0%BC%D0%BE%D0%B9%20%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B4%D1%83%D0%BA%D1%86%D0%B8%D0%B8%20(%D1%82%D0%BE%D0%B2%D0%B0%D1%80%D0%B0)%2C (дата обращения: 02.05.2022).
36) Экологические показатели [Электронный ресурс]: Большая Энциклопедия Нефти и Газа – Режим доступа: https://www.ngpedia.ru/id278995p1.html (дата обращения: 03.05.2022).
37) Технико-экономические показатели [Электронный ресурс]: Википедия – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/wiki/Технико-экономические_показатели (дата обращения: 03.05.2022).
38) Возможности переработки отходов в энергию в процессе управления твердыми бытовыми отходами [Электронный ресурс]: GIZ – Режим доступа: https://www.giz.de/de/downloads/giz2017-ru-waste-to-energy-guidelines.pdf (дата обращения: 04.05.2022).
39) Трахунова И. А. Возможности переработки отходов в энергию в процессе управления твердыми бытовыми отходами [Электронный ресурс]: disserCat – Режим доступа: https://www.dissercat.com/content/povyshenie-effektivnosti-anaerobnoi-pererabotki-organicheskikh-otkhodov-v-metantenke-s-gidra (дата обращения: 04.05.2022).
40) 10.22. Анаэробное сбраживание. Метаногенерация. Силосование [Презентация]. – Луканин Александр Васильевич, РУДН, 2021.
41) Седнин В. А., Седнин А. В., Прокопеня И. Н., Шимукович А. А. Анализ факторов, влияющих на производство биогаза при сбраживании осадка сточных вод // Энергетика. Известия высших учебных заведений и энергетических объединений СНГ. 2009. №5. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/analiz-faktorov-vliyayuschih-na-proizvodstvo-biogaza-pri-sbrazhivanii-osadka-stochnyh-vod (дата обращения: 05.05.2022).
42) ГОСТ РФ 55571-2013 «Удобрения органические на основе твердых бытовых отходов» [Электронный ресурс]: Электронный фонд нормативно-технической и нормативно-правовой информации Консорциума «Кодекс» – Режим доступа: https://docs.cntd.ru/document/1200105940 (дата обращения: 06.05.2022).
43) Валеева С.А., Ильгамова Л.Ф., Якупова Н.А., Хайрулина С.Н., Курамшина Н.Г. ОЦЕНКА УТИЛИЗАЦИИ ОТХОДОВ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ // Международный журнал гуманитарных и естественных наук. 2021. №5-2. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/otsenka-utilizatsii-othodov-v-rossiyskoy-federatsii (дата обращения: 06.05.2022).
44) Гумерова Р.Х., Черняховский В.А. Возможность применения биогазовой установки для утилизации отходов производства промышленных предприятий // Вестник Казанского технологического университета. 2017. №9. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/vozmozhnost-primeneniya-biogazovoy-ustanovki-dlya-utilizatsii-othodov-proizvodstva-promyshlennyh-predpriyatiy (дата обращения: 06.05.2022).
45) Семинар на затраты ПОМ [Презентация]. – Харламова Марианна Дмитриевна, РУДН, 2021.
46) Хисамеева Л.Р., Селюгин А.С., Абитов Р.Н., Бусарев А.В., Урмитова Н.С. О-23 Обработка осадков городских сточных вод: учебное пособие / Л.Р. Хисамеева, А.С. Селюгин, Р.Н. Абитов, А.В. Бусарев, Н.С. Урмитова. – Казань: Изд-во Казанск. гос. архитект. -строит. ун-та, 2016. – 105 с.
47) Биофильтры: расчет, принцип работы, преимущества [Электронный ресурс]: Факел – Режим доступа: https://fakel-f.ru/blog/26-12-19#03 (дата обращения: 08.05.2022).
48) Процессы и аппараты химической технологии [Текст]: [Учебник для техникумов] / А. Н. Плановский, В. М. Рамм, С. З. Каган. - 5-е изд., стер. - Москва: Химия, 1968. - 847 с., 1 л. диагр.: ил.; 22 см.
49) Газгольдер для биогаза [Электронный ресурс]: БИОКОМПЛЕКС – Режим доступа: http://biogaz-russia.ru/gazgolder-dlya-biogaza/ (дата обращения: 08.05.2022).
50) Способы очищения биогаза от сероводорода и других примесей с извлечением метана [Электронный ресурс]: Руснаука – Режим доступа: http://www.rusnauka.com/31_NNP_2015/Tecnic/5_199903.doc.htm#:~:text=%D0%9D%D0%B0%20%D1%81%D0%B5%D0%B3%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8F%D1%88%D0%BD%D0%B8%D0%B9%20%D0%B4%D0%B5%D0%BD%D1%8C%20%D1%81%D1%83%D1%89%D0%B5%D1%81%D1%82%D0%B2%D1%83%D0%B5%D1%82%20%D1%82%D1%80%D0%B8,%D0%B2%D1%80%D0%B5%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%BC%20%D0%BA%D0%BE%D0%BC%D0%BF%D0%BE%D0%BD%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%BE%D0%BC%20%D0%B1%D0%B8%D0%BE%D0%B3%D0%B0%D0%B7%D0%B0%20%D1%8F%D0%B2%D0%BB%D1%8F%D0%B5%D1%82%D1%81%D1%8F%20%D1%81%D0%B5%D1%80%D0%BE%D0%B2%D0%BE%D0%B4%D0%BE%D1%80%D0%BE%D0%B4. (дата обращения: 08.05.2022).
51) Валковая дробилка DRC3016 [Электронный ресурс]: Drobilka.ru – Режим доступа: https://drobilka.ru/products/1049-valkovaia-drobilka-drc3016 (дата обращения: 08.05.2022).
52) Насосы производительностью 50 м3/час [Электронный ресурс]: ТД Техмаш – Режим доступа: https://tdtechmash.ru/catalog/nasosy-tsnsk/nasosy-tsnsk-tsns-proizvoditelnostyu-50-m3-chas/ (дата обращения: 09.05.2022).
53) Шламовые насосы Grindex [Электронный ресурс]: DIAMOND TOOL – Режим доступа: https://www.diamondtool.ru/catalog/shlamovye-nasosy-grindex (дата обращения: 09.05.2022).
54) Фильтры адсорбционные [Электронный ресурс]: NDT-TD – Режим доступа: http://www.ndt-td.ru/katalog/vozdushnie-filtri/filtri-adsorbtsionnie.html (дата обращения: 09.05.2022).
55) Типовые материалы для проектирования 902-05-37.87 Альбом I. Пояснительная записка [Электронный ресурс]: МЕГАНОРМ – Режим доступа: https://meganorm.ru/Data2/1/4293778/4293778169.pdf (дата обращения: 09.05.2022).
56) Высокоэффективное оборудование, дисковый барабан, вакуумный фильтр, цена [Электронный ресурс]: Алибаба Alibaba – Режим доступа: https://russian.alibaba.com/p-detail/High-62016293065.html?spm=a2700.8699010.29.77.3fbb497dqtFeyk (дата обращения: 09.05.2022).
57) Газгольдер-2700 [Электронный ресурс]: septic 78 – Режим доступа: https://septic78.ru/gazgolder-2700.html (дата обращения: 09.05.2022).
58) Биофильтры Росток [Электронный ресурс]: Gamma Septic – Режим доступа: https://gamma-septic.ru/biofilters-for-septics/biofiltr-rostok2/https://septic78.ru/gazgolder-2700.html (дата обращения: 09.05.2022).
59) Цены на органические отходы в 2016 году [Электронный ресурс]: Отходы.ру – Режим доступа: https://www.waste.ru/modules/prices/item.php?itemid=25 (дата обращения: 09.05.2022).
60) Метан — автомобильное топливо XXI века [Электронный ресурс]: ООО «Газпром трансгаз Самара» – Режим доступа: https://samara-tr.gazprom.ru/about/gazomotornoe-toplivo/#:~:text=%D0%9F%D1%80%D0%B8%D1%80%D0%BE%D0%B4%D0%BD%D1%8B%D0%B9%20%D0%B3%D0%B0%D0%B7%20(%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BD)%20%E2%80%94%20%D0%BA%D0%BB%D1%8E%D1%87%D0%B5%D0%B2%D0%B0%D1%8F,%D0%BC%D0%B5%D1%82%D0%B0%D0%BD%D0%B0%20%D1%8D%D0%BA%D0%B2%D0%B8%D0%B2%D0%B0%D0%BB%D0%B5%D0%BD%D1%82%D0%B5%D0%BD%201%20%D0%BB%20%D0%B1%D0%B5%D0%BD%D0%B7%D0%B8%D0%BD%D0%B0). (дата обращения: 09.05.2022).
61) ШЛАМОВЫЙ НАСОС: ПРИНЦИП РАБОТЫ И ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ [Электронный ресурс]: АТЛАНТ-ТМ – Режим доступа: https://atlant-tm.com/shlamovyy-nasos-princip-raboty-i-oblast-primeneniya (дата обращения: 14.05.2022).
В результате наблюдений оказалось, что при разложении в метантенках органических веществ, содержащих серу, освобождаются ионы серы, которые, соединяясь с тяжелыми металлами, образуют практически нерастворимые соединения, выводящие ионы тяжелых металлов из раствора. В случае отсутствия сернистых соединений ионы тяжелых металлов остаются в растворе, а процесс брожения постепенно замедляется. В таком случае в метантенк необходимо вводить некоторое количество сульфатов или сульфидов, при этом корректировка процесса достигается в течение нескольких дней. Ряд исследований был выполнен по изучению влияния поверхностно-активных веществ (ПАВ) на анаэробные процессы в метантенках. Полученные результаты подтвердили, что ПАВ оказывают влияние как на мезофильный, так и на термофильный процессы брожения, характер которых зависит от типа содержащихся в осадке ПАВ и их концентрации. Отрицательное влияние ПАВ проявляется в уменьшении газовыделения, снижении степени распада беззольного вещества и изменении доли участия в распаде этого вещества жиров, белков и углеводов, что вызывает изменения в составах газа и иловой жидкости. ПАВ оказывают сильное влияние на действие гидролитических ферментов, ингибируя их блокированием функциональных групп или нарушением третичной структуры, а также блокированием субстрата в результате сорбции на нем ПАВ. Это указывает на недопустимость наличия ПАВ при деятельности фермента. Кроме того, ПАВ нарушают энергетические соотношения на поверхности раздела среды и бактериальной клетки, что подавляет при определенных концентрациях ПАВ активность обменных процессов бактерий. Это положение подтверждается накоплением в иловой жидкости летучих жирных кислот и снижением фактического выхода газа по сравнению с расчетным, определяемым по распаду жиров, белков и углеводов.