RSAU-MTAA
Electronic Library

     

Details

Title: МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ ЦЕНТРИФУГИРОВАНИЯ И УЛЬТРАФИЛЬТРАЦИИ СТОКОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ // Вестник федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Московский государственный агроинженерный университет имени В. П. Горячкина". – 2019. – Вып.3
Creators: НОВИКОВ А.Е.; ШЕВЧЕНКО В.А.; ФИЛИМОНОВ М.И.
Imprint: Москва: РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева, 2019
Collection: Журнал «Агроинженерия»
Subjects: СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО — Техника и технологии АПК; моделирование процессов; центрифугирование; ультрафильтрация; навозные стоки; болезнетворные бактерии и микроорганизмы; удобрения; ресурсоэффективные машинные технологии; process modeling; centrifugation; ultrafiltration; manure effluents; pathogenic bacteria and microorganisms; fertilizers; resource-effi cient machine technologies
UDC: 629399
Document type: Article, report
File type: PDF
Language: Russian
Additionally: All documents
Record key: RU/ЦНБ имени Н.И. Железнова/EPERIODIKA/EBVGOR-20190704-11-37-43-80158-56482

Allowed Actions: Read Download (0.8 Mb)

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

Экологизация животноводства лимитируется эффективностью утилизации на земледельческих полях навозных стоков, образующихся при бесподстилочном разведении сельскохозяйственных животных и содержащих болезнетворные бактерии, яйца и личинки гельминтов. Для обработки навозных стоков как многокомпонентных сред предложена технология, включающая разделение их на твёрдую фракцию и жидкую фазу в осадительной центрифуге со шнековой выгрузкой осадка и последующую дегельминтизацию жидкой фазы на установке ультрафильтрации. Для оценки эффективности технологии использованы методы математического моделирования с применением как оригинальных подходов в процессе центрифугирования с определением локальных пофракционных степеней улавливания и интегральной степени очистки, так и классических в процессе ультрафильтрации, основанных на диффундировании вещества через полупроницаемую перегородку под действием градиента давления. Исследования проводились на примере племенного завода по разведению КРС. По результатам математического моделирования установлено, что при заданной производительности 3…4 м3/ч все рассматриваемые центрифуги типа ОГШ обеспечивают степень очистки навозных стоков от твёрдой фракции на 97%, при этом, по критерию энергоэффективности, рекомендована машина типа ОГШ-202К-03 с мощностью привода 5,5 кВт. Определено, что для очистки жидкой фазы от патогенных микроорганизмов с увеличением рабочего давления от 0,1 до 0,7 МПа площадь фильтровальной перегородки мембран типа МФАС-Б-4 и МФАС-П-2 снижается с 78,2 до 11,2 м2, для мембраны типа МФАС-МА-6 – соответственно с 33,0 до 4,7 м2. Установлено, что при рабочем давлении 0,2 МПа, согласно критериям энергоёмкости процесса и материалоёмкости установки ультрафильтрации, целесообразно использовать мембрану типа МФАС-П-3, имеющую площадь фильтровальной перегородки 2,73 м2. Ecologization of animal husbandry is determined by the effi ciency of manure disposal in agricultural fi elds. Manure effl uents are formed as a result of livestock keeping without litter and they contain pathogenic bacteria, helminth eggs and larvae. For the treatment of manure effl uents as multicomponent substances, the authors have proposed a technology including their separation into solid and liquid fractions in a precipitation centrifuge with a screw sediment discharge and subsequent deworming of the liquid fraction in an ultrafi ltration installation. To evaluate the effectiveness of the technology, the methods of mathematical modeling were applied. The methods are based on both original approaches to the centrifugation process with the determination of local fractional degrees of capturing and the integral degree of cleaning, and conventional ones consisting in the ultrafi ltration process based on the diffusing of a substance through a semipermeable partition under the action of a pressure gradient. The research was carried out in a livestock breeding farm enterprise. According to the results of mathematical modeling, it was established that for a given performance of 3…4 m3/h all considered centrifuges of the ОГШ type provide 97% degree of manure removal from the solid fraction, while according to the energy effi ciency criterion, it is advisable to recommend the ОГШ-202K-03 machine with the drive power of 5.5 kW. It was found that to clean the liquid fraction from pathogenic microorganisms, an increase in the operating pressure p from 0.1 to 0.7 MPa is accompanied by a decrease in the area F of the membrane fi lter partition of the МФАС-Б-4 and МФАС-П-2 type from 78.2 to 11.2 m2 for membrane type МФАС-МА-6 – respectively from 33.0 to 4.7 m2. It was found that at an operating pressure of 0.2 MPa, according to the criteria of energy intensity of the process and material capacity of the ultrafi ltration installation, it is advisable to use a МФАС-П-3 membrane type with a fi lter partition area of 2.73 m2.

Document access rights

Network User group Action
RSAU-MTAA CSL Local Network All Read Print Download
-> Internet All Read Print Download

Usage statistics

stat Access count: 550
Last 30 days: 12
Detailed usage statistics