Локальні біогазові установки

Abstract

UK: Мета. Для розробки інноваційного проекту будівництва екопоселень та громадських об’єктів, що комбінуються з малими біогазовими установками, необхідно вирішити цілу низку питань. При вирішенні задач комбінації малих біогазових установок виникають такі вимоги, які необхідно вирішити для забезпечення безпечної та економічно доцільної експлуатації установок. Одночасно необхідно розглядати задачу комбінування установок та максимально ефективних і стабільних рішень. Для локальних установок, що розташовані в зоні громадських місць, будемо розглядати задачу безпечної експлуатації з наступними критеріями: відсутніх запахів та газів, компактні габаритні розміри установки, улаштування обладнання, від яких залежать капітальні витрати. Стаття присвячена визначенню конструктивних параметрів біогазової установки та параметрів її експлуатації для оптимізації роботи. Методика. Для пошуку рішень утилізації твердих побутових відходів (ТПВ), комунально-побутових стоків, мулу від стічних вод, опалого листя тощо запропоновано використовувати малі біогазові установки, максимально економних, компактних, економічних, екологічних та ефективних. Результати. Запропоновані рішення слугують для подальших розрахунків економічної доцільності для конкретних об’єктів, зберігаючи природні ресурси та зменшуючи викиди метану в атмосферу, та рекомендуються до застосування при будівництві об’єктів суспільного значення. Наукова новизна. У статті наведені приклади рішення питань оптимальних параметрів роботи малих біогазових установок у громадських місцях та екопоселеннях, які здійснюється за двома критеріями, що одночасно суперечать один одному. Результати даного рішення дозволять поліпшити екологічну ситуацію, оскільки згідно до останніх досліджень, метан, який виділяють аграрний та харчовий сектори, шкідливіший для парникового ефекту від вуглекислого газу. Практична значимість. Для проектування малих біогазових установок, комбінованих із громадськими закладами та екопоселеннями, необхідно знайти оптимальне співвідношення між капітальними та експлуатаційними затратами. При пошуку оптимальних рішень даної системи переробки біологічні цінних ресурсів необхідно знайти відповіді на такі питання: сировина для роботи установки; безпечність роботи установки поряд із громадськими об’єктами; адаптованість до клімату. Відповіді на ці та інші питання запропоновані у даній роботі. Результати рішення даних задач забезпечать позитивний ефект для всього проекту будівництва екопоселень, громадських об’єктів, розв’язання проблем енергетичної кризи та утилізації потенційних в енергетичному сенсі відходів.

RU: Цель. Для разработки инновационного проекта строительства экопоселений и общественных объектов, комбинирующихся с малыми биогазовых установками, необходимо решить целый ряд вопросов. При решении задач комбинации малых биогазовых установок возникают такие требования, которые необходимо решить для обеспечения безопасной и экономически целесообразной эксплуатации установок. Одновременно необходимо рассматривать задачу комбинирования установок и максимально эффективных и стабильных решений. Для локальных установок, расположенных в зоне общественных мест, будем рассматривать задачу безопасной эксплуатации со следующими критериями: отсутствие запахов и газов, компактные габаритные размеры установки, устройство оборудования, от которых зависят капитальные затраты. Статья посвящена определению конструктивных параметров биогазовой установки и параметров ее эксплуатации для оптимизации работы. Методика. Для поиска решений утилизации твердых бытовых отходов (ТБО), коммунальнобытовых стоков, ила от сточных вод, опавших листьев и т.п. предложено использовать малые биогазовые установки, максимально экономные, компактные, экономичные, экологические и эффективные. Результаты. Предлагаемые решения служат для дальнейших расчетов экономической целесообразности для конкретных объектов, сохраняя природные ресурсы и уменьшая выбросы метана в атмосферу, и рекомендуются к применению при строительстве объектов общественного значения. Научная новизна. В статье приведены примеры решения вопросов оптимальных параметров работы малых биогазовых установок в общественных местах и экопоселениях, которые осуществляются по двум критериям, одновременно противоречат друг другу. Результаты данного решения позволят улучшить экологическую ситуацию, поскольку согласно последним исследованиям, метан, выделяемый аграрным и пищевым секторами, вреден для парникового эффекта от углекислого газа. Практическая значимость. Для проектирования малых биогазовых установок, комбинированных с общественными учреждениями и экопоселения, необходимо найти оптимальное соотношение между капитальными и эксплуатационными затратами. При поиске оптимальных решений данной системы переработки биологические ценных ресурсов необходимо найти ответы на следующие вопросы: сырье для работы установки; безопасность работы установки рядом с общественными объектами; адаптированность к климату. Ответы на эти и другие вопросы предложены в данной работе. Результаты решения данных задач обеспечат положительный эффект для всего проекта строительства экопоселений, общественных объектов, решения проблем энергетического кризиса и утилизации потенциальных в энергетическом смысле отходов.

EN: Purpose. To develop an innovative project for the construction of eco-settlements and public facilities, combined with small biogas plants, it is necessary to solve a number of issues. When solving the tasks of a combination of small biogas plants, there are such requirements that must be solved to ensure the safe and economically expedient operation of plants. At the same time, it is necessary to consider the task of combining plants and maximizing effective and stable solutions. For local installations located in the zone of public places, we will consider the task of safe operation with the following criteria: absence of odors and gases, compact overall dimensions of the installation, installation of equipment on which capital costs depend. The article is devoted to the definition of design parameters of the biogas plant and its operation parameters for optimization of operation. Methodology. To find solutions for the disposal of solid domestic waste (MSW), municipal sewage, sludge from waste water, fallen leaves, etc. It was suggested to use small biogas plants, maximally economical, compact, economical, ecological and efficient. Findings. The proposed solutions serve for further calculations of economic feasibility for specific facilities, preserving natural resources and reducing methane emissions into the atmosphere, and are recommended for use in the construction of public facilities. Originality. The article gives examples of solutions to the optimal parameters of small biogas plants in public places and eco-settlements, which are carried out according to two criteria, simultaneously contradict each other. The results of this decision will improve the ecological situation since according to recent studies, methane from the agrarian and food sectors is harmful to the greenhouse effect of carbon dioxide. Practical value. For the design of small biogas plants, combined with public institutions and eco-settlements, it is necessary to find the optimal ratio between capital and operating costs. when searching for optimal solutions for this system of processing biological valuable resources, it is necessary to find answers to the following questions: raw materials for the operation of the plant; safety of the installation near public facilities; climate adaptability. the answers to these and other questions are proposed in this paper. The results of solving these tasks will provide a positive effect for the entire project of construction of eco-villages, public facilities, solving the problems of the energy crisis and recycling energy-potential wastes.