автореферат диссертации по процессам и машинам агроинженерных систем, 05.20.01, диссертация на тему:Обоснование параметров и режимов технологического процесса обезвоживания сброженного помета

На правах рукописи

Алексеенко Виталий Ачексеевич

ОБОСНОВАНИЕ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ

ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ОБЕЗВОЖИВАНИЯ СБРОЖЕННОГО ПОМЕТА

Специальность: 05.20.01 — Технологии и средства механизации сельского хозяйства (по техническим наукам)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Нальчик — 2006

Работа выполнена в ФГОУ ВПО «Ставропольский государственнный аграрный университет»

Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент

Марченко Виктор Иванович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Краснов Иван Николаевич (ФГОУ ВПО АЧГАА)

кандидат технических наук, доцент Урусмамбетов Хасен Газизович (ФГОУ ВПО КБГСХА)

Ведущая организация: Государственное научное учреждение

Ставропольский научно-исследовательский инстшуг животноводства и кормопроизводства Российской академии сельскохозяйственных. наук

Защита диссертации состоится 21 декабря 2006 года в 1100 часов на заседании диссертационного совета К 220.033.01 в Кабардино-Балкарской государственной сельскохозяйственной академии по адресу: 360004, Кабардино-Балкарская Республика, г. Нальчик, ул. Толстого, 185.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Кабардино-Балкарская государственная сельскохозяйственная академия».

Автореферат разослан и помещен на сайте www.kbsaa.ru « /У» ноября 2006 г.

Ученый секретарь

диссертационного совета ^^ЗёР""

кандидат технических наук, доцент д. д. Бекаров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Новый виток развития птицеводства вновь приводит к возникновению негативных тенденций образования и накопления больших объемов птичьего помета и к невозможности . его утилизации в качестве органического удобрения. Только в Ставропольском крае выход помета составляет более 300 тыс. т в год. Наиболее перспективным решением данного вопроса является использование технологий, в составе которых применяются различные способы переработки органики. В результате химический и питательный потенциал перерабатываемого сырья используется максимально. Одной из таких технологий является безотходная энергосберегающая технология, разработанная в Ставропольском государственном аграрном университете. Она позволяет перерабатывать помет с получением биогаза, гранулированных органических удобрений, белково-витаминного концентрата и биологически активных веществ, а также решает задачи санитарного благополучия птицефабрик и использования нетрадиционных источников энергии в сельском хозяйстве.

Практическое внедрение данной технологии сдерживается нерешенностью вопроса разделения сброженного помета на жидкую и твердую фазы, а в частности, обезвоживания с максимальным выделением жидкой фазы. Поэтому работы по разработке эффективных технологических и технических решений для обезвоживания сброженного помета являются актуальными.

Цель исследований. Разработка конструктивно-технологических параметров и режимов процесса обезвоживания сброженного помета, обеспечивающего максимальное количество выделяемой влаги при сокращении времени обработки обрабатываемого материла.

Объект исследований. Технологический процесс обезвоживания сброженного помета с помощью фильтрующего барабана.

Предмет исследований. Закономерности процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане, совершающем периодические колебания.

Научная новизна. Разработана конструкция устройства для обезвоживания сброженного помета с рабочим органом — фильтрующим барабаном, совершающим колебательное движение. Иссле-

дованы виды влаги и их количественное соотношение в сброженном помете. Изучены вязкость, плотность, коэффициент сброженного помета. Получены эмпирические регрессионные модели, устанавливающие зависимость между основными параметрами фильтрующего барабана и качественными показателями процесса обезвоживания сброженного помета.

Практическая значимость работы. Разработаны рекомендации по обосновашпо процесса обезвоживания сброженного помета. Установлены режимы обезвоживания в зависимости от свойств перерабатываемого материала. Предложена номограмма для нахождения критерия оптимизации процесса обезвоживания — производительности устройства.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практической конференции и школы-семинара «Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий» (г. Санкт-Петербург, 2004 г.), Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК» (г. Ставрополь, 2005 г.), Международной школе-конференции «Высокие технологии энергосбережения» (г. Воронеж, 2006 г.), на научно-практических конференциях Ставропольского ГАУ. Работа отмечена дипломом первой степени с вручением золотой медали на IX международной выставке-конгрессе «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции», дипломом второй степени с вручением серебряной медали на VI Московском международном салоне инноваций и инвестиций (г. Москва, 2006 г.), дипломом первой степени с вручением золотой медали на XI международной выставке-конгрессе «Высокие технологии. Инновации. Инвестиции» (г. Санкт-Петербург, 2006 г.).

Реализация результатов исследований. Результаты исследований по оптимизации режимов и параметров обезвоживания сброженного помета с применением фильтрующего барабана внедрены в цехе утилизации отходов птицеводства на птицефабрике «Шпа-ковская», на демонстрационном полигоне ООО НПО «Биотехнологии будущего» в рамках выполнения государственного контракта № 3295р/5709 от 08.07.05 с государственным Фондом содействия развитию малого предпринимательства в научно-технической сфере (г. Москва) и в цехе по приготовлению органических удоб-

рений ООО «Флора» Новоалександровского района Ставропольского края.

- Публикации. Основные результаты исследований изложены в научных отчетах по выполнению НИР за 2004—2006 гг. с МСХ Ставропольского края, за 2005 г. - с МСХ РФ, за 2005-2006 гг. -с государственным Фондом содействия развитию малого предпринимательства в научно-технической сфере и в 9 печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов, списка литературы, включающего 127 наименований, из которых 4 на иностранных языках, и приложений. Работа изложена на 176 страницах машинописного текста, содержит 45 рисунков и 19 таблиц. -

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы, дана краткая характеристика работы, цель работы, ее научная новизна, изложены основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Состояние вопроса и задачи исследований» представлен анализ химической, питательной и энергетической характеристики птичьего помета и работ В. Баадера, A.M. Бонда-ренко, П.И. Гриднева, A.A. Ковалева, И.И Лукьяненкова, В.И.Марченко, В.И. Малофеева, Е.С. Панцхавы, Д.Р. Чена, А.Г. Хашимото и др., направленных на исследование технологий и способов переработки отходов птицеводства и животноводства, который выявил наиболее эффективные способы переработки органики и их рациональные сочетания в технологиях по переработке исходного сырья. В результате для решения проблемы утилизации отходов птицеводства выбрана безотходная технология для их переработки, разработанная в Ставропольском государственном аграрном университете, с получением полезных продуктов: биогаза, гранулированных органических удобрений (ГОУ), биологически активных веществ (БАВ) и белко-во-витаминного концентрата (БВК). Практическое внедрение технологии сдерживает нерешенный вопрос обезвоживания

сброженного помета с максимальным выделением жидкой фазы. Решение этого вопроса позволит реализовать следующий этап переработки отходов птицеводства — влажное гранулирование твердой фазы для получения гранул ГОУ, и таким образом способствовать внедрению всей технологии в производство.

В результате анализа научных работ В.А. Жужикова, Т.М. Знаменского, И.Е. Карнаухова, Н.И. Кучмасова, В.И. Соколова, В.Д. Пономарева, П.А. Ребиндера, А.П. Рухленко, Д.Е. Шкоропад, Н.В. Шпанова, В.Г. Янко, Б.Г. Янко по разделению дисперсных систем на твердую и жидкую фазу выявлены закономерности процесса разделения дисперсной системы, каковой является сброженный помет, на фазы. В итоге установлен способ интенсификации процесса обезвоживания сброженного помета, который заключается в совместном применении центробежных и гравитационных сил.

На основании проведенного анализа разработана схема устройства для обезвоживания и смонтировано само устройство. Оно состоит (рис.1) из станины 7, на которой смонтирован кожух 2, имеющий в нижней части сливной патрубок 3 для отвода жидкой фазы, а в верхней части — заливную горловину 4 для подачи сброженных птицеводческих отходов. Кожух 2 устанавливается под углом а к горизонту при помощи винтового механизма 5. В верхней части кожуха 2 устроен механизм привода, состоящий из электродвигателя постоянного тока 6, мотор-редуктора 7 и кулисного механизма 8. Колебательное движение от кулисного механизма 8 передается на наклонно расположенный фильтрующий барабан 9 ~ рабочий орган устройства — через подшипниковые узлы 10 при помощи ременной передачи 11. Амплитуда колебания (А) наклонно расположенного фильтрующего бараба- , на 9 устанавливается методом подбора длины плеча кулисного механизма 8 я передаточного соотношения шкивов ременной передачи 11 (рис. 16). Частота колебаний у наклонно расположенного фильтрующего барабана Р регулируется блоком управления /2, который снабжен для этого реостатом 13. В нижней части наклонно расположенного фильтрующего барабана 9 устроена заслонка 14 с рукояткой 15. Наклонно расположенный фильтрующий барабан состоит из цилиндрического остова 16 и фильтрующего элемента 17 (рис. 1 в). .

Рисунок 1 — Схема устройства для обезвоживания сброженного птичьего помета: а) общая схема устройства; б) сечение фильтрующего барабана; в) схема кулисного механизма

В результате проведенной работы по анализу литературных источников и в соответствии с поставленной целью составлены задачи исследований:

1. Определить пути интенсификации процесса фильтрования сброженного птичьего помета и разработать конструкцию фильтрующего барабана.

2. Теоретически и экспериментально исследовать и обосновать процесс фильтрования сброженного птичьего помета с образованием осадка и процесса обезвоживания осадка в фильтрующем барабане.

3. Исследовать физико-механические свойства сброженного птичьего помета и его фаз, необходимых для расчета фильтрующего барабана.

4. Получить зависимости для "определения основных параметров рабочих органов фильтрующего барабана.

5. Обосновать режимы работы и параметры установки для обезвоживания, обеспечивающей минимальные затраты энергии на обезвоживание сброженного помета на фракции.

6. Провести технико-экономическое обоснование применения установки для обезвоживания сброженного птичьего помета в технологической линии переработки помета.

Во второй главе «Экспериментально-теоретическое исследование процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане» рассмотрены особенности процесса обезвоживания сброженного помета в разработанном рабочем органе — фильтрующем барабане, проанализирован механизм выделения влаги из сброженного помета. В фильтрующем барабане он ведет себя как дисперсная система, которая состоит из твердой и жидкой фазы, с высокой влажностью и низкой вязкостью. Фильтрующий барабан совершает периодические колебательные движения по окружности с определенным сектором движения, равным амплитуде колебаний барабана (рис. 2). Это движение описывается уравнением:

$(г)= А5т(а>-г), (1)

где 5 — отклонение колеблющегося осадка от начального положения, м;

А — амплитуда колебания, рад;

г — время, с;

со — частота колебания, рад/с.

Рисунок 2 — Характер движения осадка в фильтрующем барабане: а) схема колебаний фильтрующего барабана; б) общий ход колебательного движения

Твердая фаза сброженного помета постепенно накапливается в нижней части внутренней поверхности барабана. В это время большая часть жидкой фазы проходит через поры капилляров фильтрующего элемента и выводится из обезвоживателя. Постепенно на внутренней поверхности барабана образуется осадок, состоящий из твердой фазы и небольшого количества свободной влаги. При движении осадка вверх за счет сил трения с внутренней поверхностью фильтрующего барабана на него начинает воздействовать давление, которое состоит из сил, создаваемых центробежным и гравитационным полями. Совместное воздействие этих сил способствует тому, что в осадке твердые частицы постепенно сближаются между собой, т. е. происходит их уплотнение. В результате происходит выдавливание свободной и физико-механической связанной влаги из осадка. Поднимаясь вверх вместе с внутренней поверхностью, осадок доходит до максимально возможной верхней точки и резко скатывается вниз. При этом он разрушается. Кроме того, при скатывании его вниз происходит уплотнение органических частиц твердой фазы. Это способствует дальнейшему выдавливанию свободной и физико-механической связанной влаги из осадка. Важным моментом при таком движении осадка и фильтрующего элемента является то, что происходит постоянное обновление его поверхности. В итоге капилляры не закупориваются, и влага без препятствий выводится из барабана.

В основу аналитического описания процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане, совершающем колебательное движение, положено уравнение. Эйлера:

ф = р-(Хс!х + Ус1у), (2).

где р — давление в любой точке сброженного помета, Па; р — плотность сброженного помета, кг/м3; X, У — проекция ускорения на координатные оси. При этом на элементарную частицу сброженного помета будет действовать центробежная сила, проекция которой на координатную ось Нравна:

Х = а>2гх, (3)

и сила тяжести по направлению оси ¥.

У = 8- (4)

Заменив плотность р удельным весом у и текущую координату х радиусом вращения г фильтрующего барабана, после подста-

новки новых значений в уравнение (2) и соответствующих преобразований запишем: . . . ■/

' :• : р^.г.и.гс ; (5)

Величина [а>2 -гс/ g) представляет собой фактор разделения (Рг) для среднего радиуса (/с) осадка. В итоге полное давление на осадок в центробежном и гравитационном полях можно определить выражением: . ,

: ~ ; Р = /Гг-/,Г, (6)

где Р — гидростатическое давление осадка, Па;

/г — фактор разделения.

Анализ теоретических исследований позволяет сделать ряд допущений и математически описать уравнение обезвоживания в фильтрующем барабане, совершающем колебательное движение: Так, за основу исследований применяем дифференциальное уравнение фильтрования. Так как масса осадка сброженного помета тос> накапливаемая на фильтрующей перегородке, не постоянна и зависит от влажности, то ее рационально заменить массой сухого вещества осадка X. Удельное сопротивление осадка гос в данном случае будет выражать среднее удельное сопротивление осадка сброженного помета, содержащего единицу массы сухого вещества. Тогда уравнение фильтрования имеет вид: ; •

М'жф __АР

ЛЛ- . , /ос'Х-Ужф ' ч —-г—- + /■„)

(7)

где °бъем жидкой фазы сброженного помета, м3;

/ — время фильтрования, с; ЛР — давление фильтрования, Па; Р — площадь фильтрования, м2;

17 — удельное сопротивление фильтрующего элемента; X ~ масса сухого вещества осадка, образующегося

на единице площади перегородки при прохождении через нее единицы объема фильтрата, кг;

гос~ удельное массовое сопротивление осадка; - . гп — удельное сопротивление фильтрующего элемента;

В третьей главе «Программа и методика экспериментальных исследований» изложены задачи исследований с описанием программы экспериментов, перечнем оборудования и приборов, используемых для проведения опытов. Помимо этого, описаны методики определения вязкости и фрикционных свойств с использованием тензометрирования с выводом информации и обработкой на персональном компьютере.

Определение рациональных конструктивно-технологических параметров экспериментальной установки для обезвоживания сброженного птичьего помета производилось на разработанной нами экспериментальной установке. Устройство для обезвоживания сброженного птичьего помета работает следующим образом. В начале процесса сброженный помет влажностью 92...94 % подается в фильтрующий барабан. В нем он ведет себя как дисперсная система, которая состоит из твердой и жидкой фазы. Фильтрующий барабан совершает периодические колебательные движения по окружности с определенным сектором движения, равным амплитуде колебаний барабана. Твердая фаза сброженного помета постепенно накапливается в нижней части внутренней поверхности барабана. В это время большая часть жидкой фазы проходит через поры капилляров фильтрующего элемента и выводится из обезвоживателя. Постепенно на внутренней поверхности барабана образуется осадок, состоящий из твердой фазы и небольшого количества свободной влаги. На этом этапе обезвоживания сброженного помета превалирует метод осаждения твердой фазы.

Дальнейшее удаление оставшейся свободной влаги протекает так. При движении осадка вверх за счет сил трения с внутренней поверхностью фильтрующего барабана на него начинает воздействовать давление, которое состоит из сил, создаваемых центробежным и гравитационным полями. Совместное воздействие этих сил способствует тому, что в осадке твердые частицы постепенно сближаются между собой, т. е. происходит их уплотнение. В результате происходит выдавливание свободной и физико-механической связанной влаги из осадка. Поднимаясь вверх

вместе с внутренней поверхностью, осадок доходит до максимально возможной верхней точки и начинает резко скатываться вниз. При этом он разрушается. Кроме того, при скатывании его вниз происходит уплотнение органических частиц твердой фазы. Это способствует выдавливанию свободной и физико-механической связанной влаги из осадка. Важным моментом при таком движении осадка и фильтрующего элемента является то, что происходит постоянное обновление его поверхности. В итоге капилляры не закупориваются, и влага без препятствий выводится из барабана.

Совершая постоянно повторяющиеся колебания, осадок постепенно уплотняется. Это происходит до тех пор, пока давление, создаваемое гравитационными и центробежными силами, достаточно для сжатия осадка. При установлении равновесия между силами, сжимающими осадок, и силами сопротивления сжатию твердой фазы обезвоживание сброженного помета заканчивается. Дальнейшее воздействие данного явления на процесс обезвоживания становится невозможным. Влажность осадка после фильтрования в фильтрующем барабане составляет 65...68 %. Жидкая фаза в процессе всего времени постоянно отводится через капилляры фильтрующего элемента в кожух, в котором имеется патрубок для ее удаления из обезвоживающего устройства. • '" ■ "

При сравнении объемов поступившего сброженного помета на обезвоживание и объема уплотненного осадка, состоящего из органических частиц твердой фазы, установлено, что объем уплотненного осадка составляет 1/А часть от его первоначального объема, поступившего на обезвоживание. Следовательно, процесс обезвоживания сброженного помета на разработанном устройстве позволил уменьшить его первоначальный объем на 3/4 части.

Амплитуда колебания (А) наклонно расположенного фильтрующего барабана устанавливается подбором длины плеча кулисного механизма и передаточного соотношения шкивов ременной передачи. '

Частоту колебаний (V) фильтрующего барабана измеряли механическим тахометром путем замера скорости вращения двигателя постоянного тока, регулируемого реостатом.

Время фильтрования одной порции замеряли секундомером.

Рисунок 3 — Общий вид экспериментальной установки для обезвоживания сброженного помета: 1 — станина; 2 — кожух; 3 — сливной патрубок; 4 — расходный бак; „ 5 — промежуточный вал; 6 — кран; 7 — винтовой механизм;:

8 — электродвигатель постоянного тока; 9 — редуктор; 10 — ременная передача; 11 — кулисный механизм; 12 — фильтрующий барабан; 13 — подшипниковые узлы; 14 — ременная передача;

15 — блок управления; 16 — реостат; 17 — заслонка; 18 — рукоятка; 19 — измеритель наклона рабочего органа; 20 — приемная емкость

13

В ходе теоретических исследований и поисковых опытов установлено, что существенное влияние на процесс обезвоживания в экспериментальной установке оказывают следующие факторы: амплитуда колебания, частота колебания и время фильтрования. Таким образом, для исследования процесса обезвоживания на экспериментальной установке следует провести трехфакторный эксперимент. Для проведения трехфакторного эксперимента был выбран некомпозиционный трехуровневый план Бокса-Бенкина, который позволяет получить информацию о поверхности отклика процесса в центре эксперимента, выбранном в качестве предлагаемого оптимума. Результаты выбора основных факторов, интервалов их варьирования и уровней для проведения трех факторного эксперимента сведены в таблицу 1.

Таблица 1 — Уровни и интервалы варьирования исследуемых факторов

Факторы, уровни Амплитуда колебания, град Частота колебания, с"1 Время фильтрования, с

Натуральное обозначение А V

Верхний 160 1,17 360

Основной(нулевой) 140 1 240

Нижний 120 0,83 120

Кодированное обозначение х, X, х3

Верхний + 1 + 1 +1

Основной(нулевой) 0 0 0

Нижний -1 -1 -1

За критерий оптимизации были взяты влажность твердой фазы субстрата (^Утвф) и влажность жидкой фазы С^жф).

В четвертой главе «Результаты экспериментальных исследований и их анализ» подведены итоги проведенных лабораторных и экспериментальных исследований. В среднем по результатам экспериментов влажность сброженного помета после удаления свободной влаги находится в пределах 77,9...80,1 %. Удаление свободной и физико-механической связанной влаги снижает влажность твердой фазы до 64,8...66,1 .%, дальнейшее удаление влаги связано с затратами большого количества энергии на разрушение сил связи жидкости с твердыми частицами при удалении физико-хими-

ческой связанной влаги и возможно только энергозатратными способами.

В зависимости от влажности сброженного помета 98...65 %, его плотность находится соответственно в пределах 905... 1080 кг/м3 и изменяется по линейной зависимости.

Гранулометрический состав показал, что 58,4 % составляют частицы размером до 0,25 мм, которые представлены органическим происхождением. Частицы размером 0,1...0,25 мм представляют собой песок, а 32,2 % составляют частицы размером меньше 0,1 мм, это в основном бактерии, которые отбиваются в дальнейшем на сепараторе. Анализ полученных результатов показал, что для фильтровальной перегородки диаметр ячейки составит 0,25...0,3 мм.

Динамическая вязкость в первую очередь зависит от влажности осадка и в диапазоне влажности сброженного помета 98...65 % динамическая вязкость составила 25... 150 Па - с.

Определение фрикционных свойств сброженного помета и,его фаз выявило, что коэффициент трения скольжения птичьего помета о различные поверхности при одних и тех же значениях влажности и нормального давления ниже, чем коэффициенты трения покоя, в среднем на 10...20 %. В целом результаты экспериментов показали, что при изменении нормального давления от 550 до 800 кПа, скорости перемещения от 0,4 до 0,8 м/с и влажности от 60 до 85...87 % и далее под слоем жидкости коэффициенты трения осадка птичьего помета имеют значение в следующих пределах: коэффициент трения скольжения по стали — 1,27...1,08, по поверхности фильтрующей перегородки — 1,34... 1,13, коэффициент трения покоя по стали — 1,38...1,26, по поверхности фильтрующий перегородки — 1,45...1,32, коэффициент внугреннего трения покоя — 1,43... 1,27. ■

В результате реализации некомпозиционного плана второго порядка Бокса-Бенкина, пользуясь матрицей планирования, была проведена обработка данных известным методом и составлена статистическая математическая модель в кодированном виде:

>W,/> = 67,92385-I.07X, -6,49125Х3 + 0.055Х,Х2 +

+ 0,3875Х2Х3 + 4,03987Х^ + 2,402Х* + 4,842Х/; (8)

У*ж.Ф = 97.91857 +0,00367Х,-0.08125Х,-0,3325Х3 --0,625Х,Х2-0,1Х,Х3 +0,095Х2Х3 +0.05303Х2}. (9)

В натуральном виде: - .

К«Ф = 395,60358-2,8975644■ А -173,05753-V -0,234465 ■ t + 0,016176 -Л-у + + 0,018995• и- / + 0,0100996■ А2 + 83,117023■ И + 0,000336■?; (10)

И^,=94,15495 + 0,0285498 ■ А + 3,213213■ V + 0,00715■ /-0,018382 А - у- 0,0000416 Ал-0,0046568 у-г + 0,0000036 -Я (11)

С помощью критерия Кохрена была определена оценка однородности дисперсий. С помощью критерия Стьюдента проверена гипотеза о значимости коэффициентов уравнения регрессии. Установлено, что коэффициенты ь"'"":;ф, , ь[\"-ф, являются незначимыми. Пользуясь критерием Фишера, проверена адекватность математической модели. Выяснено, что полученная математическая модель адекватна. Используя адекватную математическую модель, геометрической интерпретацией которой является поверхность отклика, были составлены в кодированном и натуральном видах уравнения сечений поверхности отклика и построены двумерные сечения поверхностей отклика. Двумерные сечения, наиболее значимые для дальнейшего исследования, представлены на рисунках 4—7.

Рисунок 4 — Изолинии влажности твердой фазы ^твф, %) при постоянной амплитуде колебаний (X; = 0)

120 140 160 180 200 220 240 260 280 300 320 340 360 Бремя цикла t, с

Рисунок 5 — Изолинии влажности жидкой фазы %)

при постоянной амплитуде колебаний (X. = 0)

0,95 1,00 1,05

Частота колебаний . с'

Рисунок 6 — Изолинии влажности твердой фазы ^^ф, %) при постоянном времени цикла (Х3 = 0)

98,2

98,1

98,0

97,9

97,8

97,7

97,6

120 140 160 180

200 220 240 260 280 Время цикла с

300 320 340 360

Рисунок 7 — Изолинии влажности жидкой фазы (\\^жф, %) при постоянной частоте колебаний (X, = 0)

В результате определения рациональных конструктивно-технологических параметров экспериментального фильтрующего барабана при помощи построения поверхности отклика выявлено, что высокое качество обезвоживания сброженного птичьего помета (У\уи«.0-70%, у^^>98%) обеспечивается при линейных размерах фильтрующего барабана (/) = 0,17 м, / = 1 м), наименьшее время обезвоживания и вследствие этого высокая производительность обеспечиваются при угле наклона фильтрующего барабана 3°, амплитуде 140°, частоте 1 с-1 и времени одного цикла 240 с.

В результате экспериментальных исследований при постоянных размерах фильтрующего барабана и физико-механических свойствах помета в процессе обезвоживания сброженного птичьего помета получены зависимости производительности фильтрующего барабана от различной исходной влажности помета.

Исходя из результатов исследования, построена номограмма влияния влажности исходного материала на производительность (рис. 8).

Объем порции (Vп), м3

Рисунок 8 — Номограмма определения производительности устройства для обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане

В пятой главе «Технико-экономическое обоснование устройства для обезвоживания сброженного помета» приведены расчеты экономической эффективности применения фильтрующего барабана в технологической линии по переработки жидкого помета путем анаэробного сбраживания с одного птичника птицефабрики «Шпа-ковская» Ставропольского края. Производительность технологи-

ческой линии составляет 2 т в сутки. В данной главе рассчитан чистый дисконтированный доход, себестоимость, затраты электроэнергии, эксплуатационные затраты и срок окупаемости капитальных вложений.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. По результатам литературного анализа и экспериментальных исследований были установлены виды жидкой фазы, находящиеся в сброженном помете и их количественное соотношение. Так, объем свободной влаги составляет 65 %, физико-механической — 10 %, физико-химической и химической влаги — 17 % от общего объема сброженного помета.

2. Анализ действующих сил, способствующих выделению различных видов влаги из сброженного помета, и их воздействия на процесс фильтрации показал, что наиболее рациональным является совместное применение сил центробежных и гравитационных. Это дало возможность рекомендовать использовать колебательное движение рабочего органа обезвоживателя — фильтрующего барабана в качестве способа интенсификации процесса обезвоживания сброженного помета.

3. Предложена установка для осуществления процесса обезвоживания сброженного помета. В качестве рабочего органа применен фильтрующий барабан, совершающий периодические колебания. Для осуществления периодических колебаний использован привод, состоящий их электрического двигателя постоянного тока, редуктора, кулисного механизма и ременной передачи. Управление приводом осуществляется с помощью блока управления, снабженного реостатом.

4. Анализ гранулометрического состава сброженного помета показал, что 58,4 % составляют частицы размером до 0,25 мм. Частицы размером 0,1...0,25 мм составляют 9,4 %, и 32,2 % составляют частицы размером меньше 0,1 мм. Анализ гранулометрического состава позволил выбрать диаметр ячейки фильтрующего элемента, который составил 0,25...0,3 мм. ... .

5. Исследованы физико-механические свойства сброженного по- : мета в зависимости от влажности. Анализ характеристики динамической вязкости показывает, что ее величина варьирует от 25 до 150 Па • с при изменении влажности от 98 до 65 %. Значение плотно-

сти сброженного помета в указанных пределах влажности имеет диапазон варьирования — 905...1080 кг/м3. Изучение фрикционных свойств сброженного помета в зависимости от влажности, нормального давления и частоты колебаний позволило установить угол наклона фильтрующего барабана, который составил 3 градуса.

6. Выявлены закономерности процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане и определены его оптимальные режимные параметры движения: амплитуда колебания равна 2,44 рад, круговая частота колебаний составила 4,89 рад/с.

7. Предложена номограмма для определения производительности установки для обезвоживания сброженного помета. Она позволяет по заданной влажности исходного сброженного помета определить разовый объем перерабатываемой порции, найти оптимальное значение времени ее обезвоживания, выявить количество циклов (разовых объемов) и установить часовую производительность установки. Так, при установленных оптимальных параметрах процесса обезвоживания сброженного помета: влажности — 92 %, разового объема перерабатываемой порции — 0,08 м3, времени обезвоживания порции — 300 с и количества циклов — 12, часовая производительность установки составит 0,98 м3.

8. Расчетный экономический эффект от внедрения установки для обезвоживания сброженного помета на птицефабрике «Шпа-ковская» в линии комплексной утилизации птичьего помета в сравнении с используемой установкой позволил уменьшить эксплуатационные издержки на 36 %. Годовая экономия от сокращения эксплуатационных затрат составила 691 773 руб. Среднегодовой чистый дисконтированный доход равен 599 810 руб. Годовая экономия от реализации дополнительно произведенной продукции составила 3 544 770 руб.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Марченко, В. И. Энергосберегающая технология переработки отходов птицеводческих комплексов / В. И. Марченко, С. В. Дол-женко, В. А. Атексеенко // Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий : материалы научно-практической конференции и школы-семинара. — СПб., 2003. — С. 68-72.

2. Марченко, В. И. Эффективное разделение сброженного птичьего помета / В. И. Марченко, В. А. Алексеенко // Повышение эффективности использования сельскохозяйственной техники : сборник материалов"68-й научно-практической конференции. — Ставрополь, 2004. - С. 151-153.

3. Марченко, В. И. Энергосберегающая технология переработки отходов птицеводства с получением полезных продуктов / В. И. Марченко, Д. В. Гребенник, В. А. Алексеенко // Высокие технологии энергосбережения : материалы Международной школы-конференции. — Воронеж, 2005. — С. 164—166.

4. Алексеенко, В. А Эффективное разделение помета, сброженного в биореакторе / В. А. Алексеенко, Д. Н. Сляднев, В. И. Марченко // Совершенствование технологий и технических средств в АПК : сборник материалов 69-й научно-практической конференции. — Ставрополь, 2005. - С. 18-21.

5. Марченко, В. И. Модуль для переработки отходов птицеводства с получением полезных продуктов / В. И. Марченко, Д. В. Гребенник, В. А. Алексеенко, Д. Н. Сляднев // Актуальные проблемы научно-технического процесса в АПК: сборник материалов международной научно-практической конференции. — Ставрополь, 2006. - С. 12-15. .

6. Алексеенко, В. А. Результаты исследования процесса обезвоживания сброженного птичьего помета / В. А. Алексеенко, В. И. Марченко, Д. Н. Сляднев ; СтГАУ. - М., 2006. - 9 с. - Деп. в НТЦ «Информрегистр» 3.11.06, № 60 В. С.

7. Марченко, В. И. Технологический модуль для переработки отходов птицеводства / В. И. Марченко, В. А Алексеенко, Д. Н. Сляднев ; СтГАУ. — М., 2006. — 6 с. — Деп. в НТЦ «Информрегистр» 3.11.06, № 61 В. С.

8. Алексеенко, В. А. К вопросу исследования процесса обезвоживания сброженного птичьего помета / В. А. Алексеенко, В.И. Марченко, Д. Н. Сляднев // Журнал «Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки». — 2006. — Приложение №10.

9. Марченко, В. И. Безотходная технология для переработки отходов птицеводства с получением полезных продуктов / В. И. Марченко, В. А. Алексеенко, Д. Н. Сляднев //Журнал «Известия вузов. Северо-Кавказский регион. Технические науки». — 2006. — Приложение №10.

Подписано в печать 15.11.2006. Формат 60x84 '/1Й. Печать офсетная. Усл. п. л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ № 698.

Отпечатано в типографии издательско-полиграфического комплекса СтГАУ «АГРУС», г. Ставрополь, ул. Мира, 302.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1 Анализ современных способов переработки птичьего помета.

1.2 Безотходная энергосберегающая технология переработки птичьего помета.

1.3 Использование птичьего помета переработанного в условиях анаэробного сбраживания.

1.4 Классификация существующих способов и средств обезвоживания дисперсных средств.

1.5 Анализ работы барабанных фильтров.

1.6 Краткий анализ исследований по центробежному фильтрованию.

1.7 Выводы по разделу.

1.8 Цель и задачи исследования.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ПРОЦЕССА ОБЕЗВОЖИВАНИЯ СБРОЖЕННОГО ПОМЕТА В ФИЛЬТРУЮЩЕМ БАРАБАНЕ.

2.1 Особенности процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане.

2.2 Теоретическое исследование рабочего процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане.

2.3 Определение режимных и конструктивных параметров работы обезвоживающего устройства.

2.4 Определение производительности обезвоживающего устройства.

3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫХ

ИСЛЕДОВАНИЙ.

3.1 Программа исследований.

3.2 Условия и место проведения экспериментов.

3.3 Методика определения физико-механических свойств сброженного птичьего помета и его фаз.

3.4 Методика определения параметров фильтрующего элемента.

3.5 Описание экспериментальной установки и методики исследования процесса фильтрования.

3.6 Техника обработки экспериментальных данных.

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРЕМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ

АНАЛИЗ.

4.1 Результаты определения физико-механических свойств сброженного птичьего помета и его фаз.

4.2 Результаты экспериментов по выбору параметров фильтрующего элемента.

4.3 Результаты определения оптимальных режимов работы установки для обезвоживания сброженного помета.

4.4 Результаты экспериментального исследования фильтрующего барабана при обезвоживании сброженного птичьего помета.

4.5 Выводы.

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ

ФИЛЬТРУЮЩЕГО БАРАБАНА ДЛЯ ОБЕЗВОЖИВАНИЯ СБРОЖЕННОГО ПОМЕТА.

5.1 Описание существующей и предлагаемой технологических линий по переработке отходов птицеводства.

5.2 Технико-экономический расчет технологической линии по переработки отходов птицеводства.

Одним из наименее изученных вопросов и нерешенных проблем птицеводства России, является утилизация огромных объемов птичьего помета. И хотя возникшие в стране и отрасли экономические трудности отодвинули эту тему на задний план, она не потеряла своей актуальности.

Несмотря на то, что с 1990 года объемы производства продукции птицеводства сократились более чем на 60% [35], выход сырого птичьего помета только в Ставропольском крае оценивается цифрой около 300 тыс. т в год. Причем основная часть этого количества отходов накапливается в виде переходящих остатков в хранилищах [61]. Для многих птицефабрик характерно, что огромные пометные массы скопились в оврагах, вблизи рек и населенных пунктов, представляя серьезную опасность для людей, животных и растительности. Практикуемый остаточный принцип планирования природоза-щитных мер, конструктивные и эксплуатационные недостатки технологического оборудования, просчеты проектировщиков, отсутствие законодательной базы - вот далеко не полный перечень причин сложившейся ситуации.

Помет обычно рассматривается как неизбежные, вредные и не имеющие особой ценности отходы производства. Однако мировой опыт [48, 65, 126] доказывает, что при использовании прогрессивных технологий, новейшего оборудования и рациональных форм организации труда он становится весьма ценным и дешевым сырьем для получения продукции, дающей значительную прибыль.

К такой продукции можно отнести высококачественные органические удобрения, энергоносители, кормовые добавки и т. п. Разработано множество различных способов переработки отходов птицеводства, однако их общий недостаток - отсутствие комплексного подхода к решению этой проблемы. Так, наиболее перспективным способом, является метановое сбраживание, которое, несмотря на все свои положительные стороны, оставляет нерешенными вопросы дальнейшей утилизации побочного продукта - жидкого сброженного помета.

Использование жидкого сброженного птичьего помета, учитывая его эпизоотическую безопасность и высокую питательность [75] в качестве жидкого органического удобрения, сдерживается сезонностью внесения и большими расходами на хранение и транспортировку. Эти обстоятельства диктуют необходимость разделения сброженного птичьего помета на жидкую и твердую фазу с их последующим раздельным использованием.

Анализ способов и средств обезвоживания дисперсных сред с малой гидравлической крупностью частиц, характеризующей этот материал, показывает, что наиболее рациональным для этой цели способом является фильтрование. Однако потенциальные возможности метода фильтрования в существующих фильтрующих барабанах используются неэффективно. Конструктивное устройство известных устройств для обезвоживания не учитывают физико-механические особенности сброженного птичьего помета и его фаз. Поэтому процесс обезвоживания жидкого сброженного птичьего помета в фильтрующем барабане требует проведения дальнейших исследований, которым и посвящена данная работа.

Целью работы разработка научно обоснованных конструктивно-технологических параметров и режимов процесса обезвоживания сброженного помета, обеспечивающего максимальное количество выделяемой влаги при сокращении времени обработки сырья.

Объектом исследований является технологический процесс обезвоживания сброженного помета с помощью фильтрующего барабана.

Научная новизна исследований заключается в разработке конструкции фильтрующего барабана, а также исследование и обоснование его параметров и режимов работы. Впервые были изучены физико-механические свойства сброженного помета в интервале 60.94% влажности.

Достоверность выводов и предложений подтверждается итогами экспериментальных испытаний и опытов в лабораторно-производственных условиях, а также результатами специальных измерений.

Практическая ценность заключается в рекомендациях по обоснованию процесса обезвоживания сброженного птичьего помета. Установлены режимы работы установки.

Результаты исследований апробированы на международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы научно-технического прогресса в АПК» г. Ставрополь, международная школа-конференция «высокие технологии энергосбережения» г. Воронеж, в материалах научно-практической конференции и школы семинара «Формирование технической политики инновационных наукоемких технологий» г. Санкт-Петербург, в журнале «Известия вузов. Северо-Кавказский регион. ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ» г. Новочеркасск, в Центре информации и технико-экономических исследований АПК г. Москва, научно-технических конференциях СтГАУ.

По материалам диссертационной работы опубликовано 9 печатных статей.

На защиту выносятся следующие вопросы.

1. Изучить количественное соотношение видов влаги в сброженном птичьем помете и обосновать способ интенсификации процесса обезвоживания сбраживаемого помета.

2. Разработать конструкцию обезвоживающего устройства, а также рабочего органа и механизма привода для создания колебательного движения.

3. Исследовать физико-механические свойства сброженного птичьего помета и его фаз, установить их влияние на интенсивность процесса разделения сброженного помета.

4. Теоретически и экспериментально исследовать и обосновать режимы и параметры устройства для обезвоживания сброженного помета и его фаз (осадка) в фильтрующем барабане, который совершает колебательное движение с определенной амплитудой и частотой.

5. На основе экспериментальных данных разработать номограмму для выбора параметров и режимов процесса обезвоживания сброженного помета с максимальным выделением влаги.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ

1. По результатам литературного анализа и экспериментальных исследований были установлены виды жидкой фазы, находящиеся в сброженном помете и их количественное соотношение. Так, объем свободной влаги составляет 65%, физико-механической - 10%, физико-химической и химической влаги - 17% от общего объема сброженного помета.

2. Анализ действующих сил, способствующих выделению различных видов влаги из сброженного помета, и их воздействие на процесс фильтрации, показал, что наиболее рациональным является совместное применение центробежных и гравитационных сил. Это дало возможность рекомендовать использовать колебательное движение рабочего органа обезвоживателя -фильтрующего барабана в качестве способа интенсификации процесса обезвоживания сброженного помета.

3. Предложена устройство для осуществления процесса обезвоживания сброженного помета. В качестве рабочего органа применён фильтрующий барабан, совершающий периодические колебательные движения. Для осуществления такого движения использован привод, состоящий их электрического двигателя постоянного тока, редуктора, кулисного механизма и ременной передачи. Управление приводом осуществляется с помощью блока управления, снабженного реостатом.

4. Анализ гранулометрического состава сброженного помета показал, что 58,4% составляют частицы размером до 0,25мм. Частицы размером 0,1.0,25мм составляют 9,4%, и 32,2% составляют частицы размером меньше 0,1мм. Анализ гранулометрического состава позволил выбрать диаметр ячейки фильтрующего элемента, который составил 0,25.0,3мм.

5. Исследованы физико-механические свойства сброженного помета в зависимости от влажности. Анализ характеристики динамической вязкости показывает, что ее величина варьирует от 25 до 150Па-с при изменении влажности от 98 до 65%. Значение плотности сброженного помета в указанных пределах влажности имеет диапазон варьирования - 905.1080кг/м .

Изучение фрикционных свойств сброженного помета в зависимости от влажности, нормального давления и частоты колебаний позволило установить угол наклона фильтрующего барабана, который составил 3 градуса.

6. Выявлены закономерности процесса обезвоживания сброженного помета в фильтрующем барабане и определены его оптимальные режимные параметры движения: амплитуда колебания равна 2,44рад, круговая частота колебаний составила 4,89рад/с.

7. Предложена номограмма для определения производительности установки для обезвоживания сброженного помета. Она позволяет по заданной влажности исходного сброженного помета определить разовый объем перерабатываемой порции, найти оптимальное значение времени её обезвоживания, выявить количество циклов (разовых объемов) и установить часовую производительность установки. Так, при установленных оптимальных параметрах процесса обезвоживания сброженного помета: влажности - 92%, разового объема перерабатываемой порции - 0,08м3, времени обезвоживания порции - 300с, и количества циклов - 12, часовая производительность установки составит ^ 0,98м3.

8. Расчетный экономический эффект от внедрения установки для обезвоживания сброженного помета на птицефабрике «Шпаковская» в технологической линии переработки помета в сравнении с используемой установкой позволило уменьшить эксплуатационные издержки на 36%. Годовая экономия от сокращения эксплуатационных затрат составила 691 773 руб. Среднегодовой чистый дисконтированный доход равен 599 810 руб. Годовая экономия от реализации дополнительно произведенной продукции составила 3 544 770 рублей.

1. Азаров, Б.М. Инженерная реология пищевых производств /Б.М.Азаров, В. А. Арет. -М., 1978. - 173с.

2. Алексеенко, В. А. Результаты исследования процесса обезвоживания сброженного птичьего помета /Алексеенко В. А., Марченко В. И., Сляднев Д. Н. // Деп. рукопись №60 В. С. 2006 от 3.10.06.

3. Ананиашвили, Г.Д. Биоэнергетические установки на животноводческих фермах// Техника в сельском хозяйстве. 1969. -№ 1. - С. 80-81.

4. Артамонов, В.И. Биотехнология агропромышленному комплексу /В.И. Артамонов. - М.: Наука, 1989. - 160 с.

5. Артамонов, О.Д. Руководство к лабораторным работам по теплопередаче /О.Д. Артамонов. Л., 1976. - 93 с.

6. Баадер, В. Биогаз: теория и практика /В. Баадер, Е. Доне., М. Бренн-дорфер // Пер. с нем. М.И. Серебряного. М.: Колос, 1982. - 148 с.

7. Бабаков, И.М. Теория колебаний / И.М. Бабаков. М., 1968, - 568 с.

8. Байдукин, Ю.Л. Использование отходов сельского хозяйства для получения энергии / Ю.Л. Байдукин, А.Я. Бойко, О.Д. Пяева // Обзорн. информация. М.: ВНИИТЭИСХ, 1981. - 49 с.

9. Бацанов, И.Н. Уборка и утилизация навоза на свиноводческих комплексах / И.Н. Бацанов, И.И. Лукьяненков. М.: Россельхозиздат, 1977. - 160 с.

10. Бейлин, М.И. Теоретические основы процессов обезвоживания углей /М.И. Бейлин. М.: Недра, 1969. - 235 с.

11. Беккер, М.Е. Трансформация продуктов фотосинтеза / М.Е. Беккер. -Рига, 1984.-249 с.

12. Белкин, И.М. Ротационные приборы. Измерение вязкости и физико-механические характеристики материалов / И.М Белкин. М.: Машиностроение, 1968.-272 с.

13. Берглунд, С. Транспортировка жидкого навоза / С. Берглунд и др. // Пер. со швед. М.: Колос, 1968. - 183 с.

14. Бесподстилочный навоз и его использование для удобрения. Пер. с нем.-М.: Колос, 1978.-271 с.

15. Бишоп, Р.Е. Колебания. /Р.Е. Бишоп. Пер. с англ. «Наука», 1968.161 с.

16. Богомолов, А. И. Гидравлика /А. И. Богомолов, К.А. Михайлов. -Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Стройиздат., 1972. - 648 с.

17. Болотнов, П.М. Механизация птицеводства /П.М Болотнов, В.М. Лукьянов. М.: Агропромиздат, 1988. - 215 с.

18. Бондаренко, A.M. Некоторые вопросы исследования процесса обезвоживания навозных стоков ленточным вакуум-фильтром / A.M. Бондаренко // Науч. тр. /ВНИИМЖ, 1979. С. 47-52.

19. Бондаренко, A.M. Определение количественных соотношений влаги различных видов в навозных стоках /A.M. Бондаренко, Н.И. Кучмасов // Механизация и электрификация сельскохозяйственного производства, 1980. -№6. С. 19-20.

20. Бондаренко, A.M. Исследование процесса обезвоживания осадков навозных стоков свиноводческих комплексов ленточными вакуум-фильтрами: Дис. . канд. техн. наук /A.M. Бондаренко. Зерноград, 1983. -178 с.

21. Боровиков, В. П. Популярное введение в программу STATISTIC А /В. П. Боровиков. М., 1998. - 266 с.

22. Брык, Н. Технология и оборудование для переработки бесподстилочного навоза /Н Брык и др. // Техника в сельском хозяйстве, 1976. №4. -С. 37-39.

23. Вайнберг, Д.В. Механические колебания и их роль в технике /Д.В. Вайнберг, Г.С. Писаренко. М., 1965. - 276 с.

24. Варфоломеев, С.Д. Биология получения и трансформации топлив /С.Д. Варфоломеев, А.А. Клесов, Чан Динь Тоай и др. Сер. Биотехнология. -М., 1983.-295 с.

25. Васильев, М.М. К вопросу технологического расчета фильтрующих и отстойных центрифуг / М.М. Васильев // Науч. тр. / НИИХИММАШ. -1959.-вып. 29.-С. 34-50.

26. Велез, Д. Механизация обработки жидкого навоза /Д. Велез, JI. Ковач // Международный сельскохозяйственный журнал, 1976. -№6. С. 86-98.

27. Вороневский, С.И. Механизация удаления и утилизация навоза на животноводческих фермах Молдавской ССР /С.И. Вороневский, А.Г. Перекрестов, JI.C. Полонский. Обзор. - Кишинев, 1974. - 42 с.

28. ГОСТ 13496.3-80. Комбикорма. Методы определения влажности // М.: Изд-во стандартов. 1984.

29. Гребенник, В.И. Энергетический анализ сельскохозяйственных технологий /В.И. Гребенник. Курс лекций. Ставрополь: КМО СГСХА. - 1994. -103 с.

30. Гребенник, Д.В. Гранулирование сброженного птичьего помета на шнековом прессе со сборной матрицей: Дис. . канд. техн. наук /Д.В. Гребенник. Ставрополь, 2001. - 200 с.

31. Гринман, И.Г. Контроль и регулирование гранулометрического состава продуктов измельчения /И.Г. Гринман, Г.И. Блях. Алма-Ата: Мауна, 1967.-115 с.

32. Гуськов, К.П. Реология пищевых масс /К.П. Гуськов, и др. М.: Пищевая промышленность, 1970.-207 с.

33. Жужиков, В.А. Фильтрование /В.А. Жужиков. Изд. 3-е. - М.: Химия, 1971.-440 с.

34. Жуков, А.И. Методы отчистки производственных сточных вод /А.И. Жуков, И.Л. Монгайт, И.Д. Родзиллер. М.: Стройиздат, 1977. - 204 с.

35. Заверюха, А.В. Птицеводам нужна поддержка /А.В. Заверюха // Птицеводство, 1996. №4. - С. 2-4.

36. Знаменский, Т.М. Методика расчета промышленных установок на основе уточненной теории фильтрации /Знаменский, Т.М. // Науч. тр / Киевский технол. ин-т. пищевой промышленности, 1950. Вып. 9. - С. 9.

37. Знаменский, Т.М. Некоторые уточнения теории промышленной фильтрации /Т.М. Знаменский // Науч. тр. / Киевский технол. ин-т. пищевой промышленности, 1947. вып. 6. - С. 45.

38. Кареев, А.С. Применение биогаза в сельском хозяйстве /А.С. Каре-ев // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1987. Вып. 12. -С. 53-56.

39. Карнаухов, И.Е. К вопросу экспериментально-теоретического определения сопротивления фильтра при разделении навоза крупного рогатого скота /И.Е. Карнаухов // Науч. тр. / ВСХИЗО, 1972. вып. 48. - С. 15-24.

40. Карнаухов, И.Е. К экспериментально-теоретическому исследованию разделения навоза крупного рогатого скота на жидкую и твердую фракции и некоторые закономерности этого процесса / И.Е. Карнаухов // Науч. тр. /ВСХИЗО, 1970.-вып.-37.-С. 107-113.

41. Карнаухов, И.Е. Расчет и эксплуатация установки для центробежного разделения навоза /И.Е. Карнаухов // Науч. тр. / ВСХИЗО, 1972. вып. 47. -С. 30-34.

42. Карнаухов, И.Е. Вопросы центробежного разделения навоза на твердую и жидкую фракции / И.Е. Карнаухов, В.И. Халабузарь // Науч. тр. / УСХА, 1973. вып. 97. - С. 114-123.

43. Касаткин, А.Г. Основные процессы и аппараты химической технологии /А.Г. Касаткин. Изд. 9-е, испр. - М.: Химия, 1973. - 752 с.

44. Кафаров, В.В. Некоторые вопросы современного состояния науки о процессах и аппаратах химической технологии /В.В. Кафаров // Прикладная химия, 1957.- Т.30. № 10. - С. 1449.

45. Кафаров, В.В. О возможности моделирования процесса фильтрации на основе анализа структуры осадка /В.В. Кафаров, Т.А. Малиновская // Химическая промышленность, 1957. №8. - С. 34-41.

46. Ковалев, Н.Г. Уборка и утилизация навоза на свиноводческих фермах /Н.Г. Ковалев, И.К. Гладков, И.И. Матяш. М.: Россельхозиздат, 1981. -63 с.

47. Коваленко, В.П. Механизация обработки бесподстилочного навоза /В.П. Коваленко. Колос, 1984. - 159 с.

48. Коньков, В.П. По промышленной модели /В.П. Коньков. М.: Колос, 1983.-208 с.

49. Копылов, В.А. Очистка сточных вод напорной флотацией /В.А. Копылов. М.: Лесная промышленность, 1978. - 96 с.

50. Кук, Г.А. Процессы и аппараты молочной промышленности /Г.А. Кук. 2-е издание. - М.: Пищевая промышленность, 1973. - 768 с.

51. Кучмасов, Н.И. Исследование процесса разделения свиного навоза на твердую и жидкую фазы в фильтрующей центрифуге: Дис. . канд. техн. наук /Н.И. Кучмасов. Зерноград 1982. -.с.

52. Кучмасов, Н.И. О коэффициентах трения осадка свиного навоза. /Н.И. Кучмасов // В кн.: Пути совершенствования механизации животноводства. Зерноград, 1981. - С. 78-85.

53. Лайба, А. Установка для переработки навоза /А. Лайба // Сельское хозяйство Молдавии, 1973. №7. - С. 54-56.

54. Лайба, А. Фракционирование сточной массы ферм. /А. Лайба // Сельское хозяйство Молдавии, 1974. №8. - С. 56-58.

55. Латола, П. Механизмы образования биогаза /П. Латола // Биогаз-85: Проблемы и решения.: Материалы советско-финского симпозиума. Москва-Хельсинки, 1985.-С. 221-226.

56. Леонтьев, Н.И. Влияние вибраций в фильтрованной перегородки на сопротивление осадка навоза /Н.И. Леонтьев, А.П. Рухленко // Науч. тр. / ЧИМЭСХ, 1978.-Вып. 136.-С. 69-73.

57. Леонтьев, Н.И. Зависимость количества выделяемой при фильтровании навоза влаги от длины ротора /Н.И. Леонтьев, А.П. Рухленко // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1978. -№10.-С. 28-29.

58. Лукьяненков, И.И. Исследование процесса фильтрования свиногонавоза через перфорированные перегородки: Автореф. дис.канд. техн.наук /И.И. Лукьяненков. М., 1979. - 16 с.

59. Лукьяненков, И.И. Переработка свиного навоза фильтрованием /И.И. Лукьяненков // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1973. №7. - С. 20-22.

60. Лукьяненков, И.И. Центробежное фильтрование свиного навоза /И.И. Лукьяненков // Механизация и электрификация социалистического сельского хозяйства, 1975. №1. - С. 19-21.

61. Лукьянов, В.Н. Комплексно использовать ценный источник сырья /В.Н. Лукьянов // Птицеводство 1993. -№ 2. С. 3-5.

62. Малахов, В.А. Определение удельного сопротивления осадка стоков свиноводческих ферм при вибрационном фильтровании / В.А. Малахов, А.В. Елеференко // Науч. тр.: ВНИПТИМЭСХ, 1976. вып.24. - С. 89-94.

63. Малиновская, Т.А. Разделение суспензий в промышленности органического синтеза /Т.А. Малиновская. М.: Химия, 1971. - 318 с.

64. Малофеев, В.И. Органические удобрения: способы подготовки и внесения /Малофеев, В.И. М.: Знание, 1988. - 64 с.

65. Малофеев, В.И. Технология безотходного производства в птицеводстве /В.И. Малофеев. М.: Агропромиздат, 1986. - 174 с.

66. Марченко, В.И. Обоснование параметров и режимов интенсификации процесса анаэробного сбраживания помета: Дис. канд. техн. наук /В.И Марченко. Ставрополь, 1996. - 182 с.

67. Марченко, В.И. Интенсификация процесса метанового брожения птичьего помета /В.И. Марченко, Д.В. Гребенник // Биогаз 87: Тез. докл. всесоюз. совещ. по технической биоэнергетике. - Рига, 1987. - С. 34.

68. Мачихин, Ю.А. Инженерная реология пищевых материалов /Ю.А. Мачихин, С.А. Мачихин. М.: Легкая и пищевая пром-сть, 1981. - 215 с.

69. Мельников, С.В. Планирование эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов /С.В. Мельников, В.Р. Алешкин, П. М. Ро-щин. Л.: Колос, 1972. - 199 с.

70. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники. М.: /Министерство с.х. и продовольствия РФ, 1998.-219 с.

71. Методические рекомендации по комплексной оценке эффективности мероприятий, направленных на ускорение технического прогресса. М., 1988.-23 с.

72. Механизация уборки и утилизации навоза /под ред. Ф.Ф. Констан-ди. М.: Колос, 1982. - 285 с.

73. Мешенгиссер, М.Я. Определение удельного сопротивления осадка при фильтрации по гранулометрическому составу твердой фазы и пористости /М.Я. Мешенгиссер // Химическое машиностроение, 1959. №2. - С. 31-34.

74. Можайцев, Н. Обработка сточных вод на животноводческих фермах Англии /Н. Можайцев // Сельское строительство, 1974. №10. - С. 28-30.

75. Налимов, В.В. Статические методы планирования экстремальных экспериментов /В.В. Налимов, Н.А. Чернова. М.: Наука, 1965. - 340 с.

76. Нефтепродукты. Методы исследований. М.: Изд. Комитета стандартов, мер и измерительных приборов при Совете Министров СССР, 1967. -ч. 1.-745 с.

77. Новиков, М.Н. Птичий помет ценное органическое удобрение /М.Н. Новиков, В.И. Хохлов, В.В, Рябков. - М.: Росагропромиздат, 1989. - 80 с.

78. Панцхава, Е.С. Техническая биоэнергетика. Биомасса как дополнительный источник топлива. Получение биогаза /Е.С. Панцхава, И.В. Березин //Биотехнология, 1986.-Вып.2.-С. 1-12.

79. Патрашев, А.Н. Гидромеханика /Патрашев, А.Н. М.: Военмориз-дат, 1953.-719 с.

80. Письменнов, Н.В. Уборка, транспортировка и использование навоза /Н.В. Письменнов. М.: Россельхозиздат, 1973. - 200 с.

81. Письменов, В.Н. Получение и использование бесподстилочного навоза /В.Н. Письменов. М.: Россельхозиздат, 1988. - 206 с.

82. Планирование эксперимента при исследовании процесса разделения жидкого навоза на твердую и жидкую фракции // Науч. тр. /ЧИМЭСХ, 1977. -вып. 132.-С. 33-39.

83. Покровский, Г.И. Капиллярные силы в грунтах /Г.И. Покровский. -М.: Госстройиздат, 1933. 137 с.

84. Полещук, М.М. Теория фильтрации в поле центробежных сил /М.М. Полещук // Науч. тр. / НИИХИММАШ, 1959. вып. 29. - С. 3-8.

85. Пономарев, В.Д. Зависимость удельного сопротивления при фильтровании от диаметра частиц и пористости /В.Д. Пономарев, Л.П. Ни // Изв. АН КазССР, 1953.-№118.-С. 3.

86. Пономарев, В.Д. К теории фильтрации /В.Д. Пономарев, Л.П. Ни // Прикладная химия, 1952. Т.28. - №7. - С. 730.

87. Промышленное птицеводство /Ф.Ф. Алексеев, М.А. Асприян и др. -М.: Агропромиздат, 1991. 544 с.

88. Редька, Ф.А. Теория фильтрации Т.М. Знаменского /Ф.А. Редька // Науч. тр. / Киевский технол. ин-т. пищевой промышленности, 1956. вып.16. -С. 191.

89. Рейнер, М. Реология. /М. Рейнер. М.: Наука, 1975. - 223 с.

90. Реология. Теория и приложения /Под. ред. Ф. Эйриха. М., 1962.824 с.

91. Романков, Н.Г. Гидромеханические процессы химической технологии /Н.Г. Романков, М.И. Курочкина. Изд. 2-е, перераб. и доп. - Л.: Химия, 1974.-288 с.

92. Румшинский, Д.З. Математическая обработка результатов эксперимента/Д.З. Румшинский. М.: Наука, 1971. - 192 с.

93. Рухленко, А.П. Исследование процесса обезвоживания жидкого свиного навоза методом виброцентрифугирования: Автореф. . дис. канд. техн. наук /А.П. Рухленко. Челябинск, 1978. - 18 с.

94. Рухленко, А.П. Кинетика вибрационно-центробежного обезвоживания жидкого навоза /А.П. Рухленко // Науч. тр. /ЧИМЭСХ, 1978. вып. 136. -С. 74-78.

95. Соколов В.И. Современные промышленные центрифуги /В.И. Со-колов//Изд. 2-е, перераб. и доп. М.: Машиностроение, 1967. - 523с.

96. Соколов, В.И. Центрифугирование /В.И. Соколов. М.: Химия, 1976.-408 с.

97. Соколов, В.И. Автоматические и непрерывно действующие центрифуги /В.И. Соколов, Д.Е. Шкоропад. М.: Машгиз, 1954. - 244 с.

98. Спиридонов, А.А. Планирование эксперимента при исследовании технологических процессов /А.А. Спиридонов. М.: Машиностроение, 1981. - 184 е., ил.

99. Стабников, В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств /В.Н. Стабников и др. //Изд. 2-е. перераб. и доп. М.: Пищевая промышленность, 1966.-635 с.

100. Стабников, В.Н. Процессы и аппараты пищевых производств /В.Н. Стабников, В.М. Лысянский, В.Д. Попов. М.: Агропромиздат, 1985. - 503 с.

101. Суставов, П.И. Система удаления и переработки навоза на свино-комбинате совхоза «Лузинский» /П.И. Суставов // Науч. тр. ВНИИМЖ, 1976.- Т.7. С. 58-62.

102. Терешин, Б.Н. Влияние фильтрационно-дренажных свойств сит на работу автоматизированных и непрерывнодействующих центрифуг в сахарном производстве /Б.Н. Терешин // Науч. тр. ВНИИСП, 1964. Вып. 12. - С. 31-37.

103. Туровский, И.С. Обработка осадков сточных вод /И.С. Туровский.- М.: Стройиздат, 1975. 160 с.

104. Уилкинсон, У.Л. Ньютоновские жидкости /У.Л. Уилкинсон. М.: Мир, 1964.-392 с.

105. Унифицированные методы анализа вод /Под общ. ред. проф. Ю.Ю. Лурье. //Изд. 2-е испр. М.: Химия, 1973. - 376 с.

106. Урсов, Н.А. Критический обзор теории фильтрующего центрифугирования/ Н.А. Урсов// Науч. тр. УкрНИИ соляной промышленности. -1960. Вып.З(Н). - С. 88-107.

107. Филькельштейн, Г.А. Шнековые осадительные центрифуги /Г.А. Филькельштейн. М.: Госхимиздат, 1952.- 143 с.

108. Фокина, В.Д. Переработка навоза в биогаз /В.Д. Фокина, А.Н. Хитрова. Обзор, информация. - М.: ВНИИТЭИСХ, 1981. - 44 с.

109. Фройштетер, Г.Б. Реологические и теплофизические свойства пластических смазок /Г.Б. Фройштетер. и др. Л.: Химия, 1980. - 175 с.

110. Хаммер, М. Технология обработки природных и сточных вод /М. Хаммер. //Пер. с англ. Ю.В.Матвеева. Под ред. Т.А.Карюхиной. М., 1979. -400 с.

111. Ходченко, Н.К. Инженерные средства и сооружения по уборке, обработке и переработке навоза на животноводческих фермах и предприятиях /Н.К. Ходченко. Обзор. - М.: ЦИНИС, 1976. - 68с.

112. Циборовский, Я.И. Основы процесса химической технологии /Я.И. Циборовский. JI.: Химия, 1967. - 720 с.

113. Шарецкий, Ю.И. О технологическом расчете фильтрующих центрифуг /Ю.И. Шарецкий // Химическое и нефтяное машиностроение, 1964. -№2.-С 32-36.

114. Шведов, В.В. Анализ способов переработки куриного помета /В.В. Шведов // Мех. и электр. сел. хоз-ва, 1983. С. 41-44.

115. Шестопалов, В.В. Расчет производительности промышленных фильтрующих центрифуг по лабораторным данным / В.В. Шестопалов, Н.Г. Иванова // Химическая промышленность, 1964. №8. - С. 58-59.

116. Шкоропад, Д.Е. Центрифуги для химических производств /Д.Е. Шкоропад. М.: Машиностроение, 1975. - 243с.

117. Шпанов, Н.В. Фильтры непрерывного действия /Н.В. Шпанов. -М., 1949.-182 с.

118. Юдахин, Е.С. Исследование теплообмена при перемешивании концентрированных суспензий в аппаратах с мешалками: Автореф. дис. канд. техн. наук /Е.С. Юдахин. Уфа, 1979. - 15 с.

119. Юдин, М.И. Планирование эксперимента и обработка его результатов /М.И. Юдин. Монография. - Краснодар: КГАУ, 2004. - 239 с.

120. Янко, В.Г. Обработка сточных вод и осадков /В.Г. Янко, Б.Г. Янко. -Киев, 1978.- 120 с.

121. Hautmann, D. Wirtschaftsmotor Biogas / D Hautmann// Neue energie, 2006.-№1. P.48-51.

122. Hobson, P.N. Anaerobic digestion of piggery and poultry wastes / P.N. Hobson, S. Bousfield, R.J. Summers, P.J. Mills // Proc. Inst. Inter. Symp. on anaerobic digestion. Sept. 1979. Cardiff, Wales. Amsterdam etc. - 1982. P. 237250.

123. Statgraphics Plus for Windows 3,0. Copyright 1994-1997 by Statistical Graphics Corp, 1998.