Курсова робота

Тема: «Проектування безвідходного виробництва з використанням біоконверсійних технологій утилізації відходів тваринництва»

Вступ

Біотехнологія – напрямок сучасної науки і техніки, головним завданням якого є використання біологічних процесів, систем і організмів в різних галузях людської діяльності (сільське господарство, медицина, харчова і хімічна промисловість). Термін «біотехнологія» походить від грецьких слів «bios» – життя, «techne» – майстерність, «loqos' – вчення.

На базі біогазових установок можна організовувати цілий комплекс по безвідходній переробці відходів. Продуктами виробництва біогазу є не тільки біогаз (що мало поступається по енергетичній цінності природному газу) а й збагачена органічними речовинами рідка фракція (що може і має стати субстратом для виробництва мікробіальних біотехнологічних продуктів) і, звичайно, тверда фракція (шлам, що без тривалої ферментації може бути субстратом для вермикультивування). Якщо комплексно підійти до проблеми утилізації органічних відходів, то можна досягти цілком безвідходного виробництва отримуючи такі продукти: електроенергія (біогаз), біогумус, білок тваринного походження (червоний каліфорнійський черв’як), біомаса водоростей (спіруліна) і інші продукти залежно від умов та потреб господарств.

Впровадження безвідходних технологій на базі біотехнології в тваринництві має багато позитивних сторін: усувається проблема знешкодження відходів тваринництва та харчової промисловості, збільшується білково-мінерально-вітамінна кормова база, підвищується доля поновлюваної енергетики в загальній енергетичній картині України, є ресурс підвищення та відновлення родючості ґрунтів.

1. Огляд літератури

1.1 Біотехнологія анаеробного метанового зброджування

1.1.1 Гній як сировина для метаногенезу

Свіжий гній тваринницьких ферм і рідкі складові гною разом із стічними водами є забруднювачами навколишнього середовища. Підвищена сприйнятливість сільськогосподарських культур до свіжого гною приводить до забруднення ґрунтових вод і повітряного басейну, створює сприятливе середовище для зараженості ґрунту шкідливими мікроорганізмами. У гної тварин життєдіяльність хвороботворних бактерій і яєць гельмінтів не припиняється, насіння смітних трав, що міститься в ньому, зберігає свої властивості.

Ефектом накопичення великої кількості органічних відходів є негативний вплив на навколишнє середовище, а саме:

·           емісія газів,

·           проникнення в ґрунтові води,

·           забруднення місткостей і резервуарів, що знаходяться на поверхні, розповсюдження хвороботворних мікробів.

Для усунення цих негативних явищ необхідна спеціальна технологія обробки гною, що дозволяє підвищити концентрацію живильних речовин і одночасно усунути неприємні запахи, подавити патогенні мікроорганізми, понизити зміст канцерогенних речовин. Перспективним, екологічно безпечним і економічно вигідним напрямом рішення цієї проблеми є анаеробна переробка гною і відходів в біогазових установках з отриманням біогазу. ............