Наукові розробки Костик Сергій Ігорович

АНОТАЦІЯ

Костик С. І. Теплообмін і гідродинаміка при концентруванні розчинів метаногенів в роторно-дисковому апараті. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.14.06 – технічна теплофізика та промислова теплоенергетика, Інститут технічної теплофізики Національної академії наук України, м. Київ, 2014.

У роботі представлено дослідження інтенсифікації виробництва біогазу за рахунок створення теплотехнології і обладнання для виробництва рідких концентратів метаногенів. Показано можливість виготовлення рідких концентратів метаногенів для інтенсифікації виробництва біогазу шляхом використання роторно-дискового плівкового випарного апарату вдосконаленої конструкції. Запропонована математична та комп'ютерна модель механізму утворення плівки рідини на дисковій насадці та розподілу температурних полів та полів напружень зсуву по поверхні дискової насадки, яка дозоляє визначити оптимальні вихідні параметри для процесу концентрування в роторно-дисковому випарному апараті. Можливо використовувати результати моделювання при проектуванні стендового та промислового обладнання інших типорозмірів і продуктивності із оптимальними робочими параметрами. Експериментально визначені напірні, витратні та енергетичні характеристики роторно-дискового плівкового випарного апарата. Відпрацьовані оптимальні режими роботи стенда по зневодненню термолабільних матеріалів в анаеробних умовах і підготовлено технологічну інструкцію одержання концентратів метаногенів. Експериментально доведено можливість концентрування  розчинів метаногенів в РДПВА з високим виходом життєздатних клітин, активність концентратів складає 1-3∙10⁵клітин/мл. За результатами проведених досліджень запропоновано технологію та обладнання неперервної лінії для одержання рідких мікробіологічних концентратів метаногенів, які в свою чергу використовуються для інтенсифікації виробництва біогазу.

 Ключові слова: метаноген, біогаз, концентрування, зневоднення, термолабільні матеріали, тепломасообмін, роторно-дисковий плівковий випарний апарат.