Використання ферментів в виробництві біогазу
Біогаз — це відновлюване джерело енергії, яке виробляється з органічних матеріалів, таких як сільськогосподарські відходи, побутові відходи та відходи тваринництва. Метанове бродіння є основним процесом виробництва біогазу. Під час ферментації органічні матеріали розщеплюються на прості речовини, які потім перетворюються на біометан. В процесі виробництва біогазу використовують різні способи інтенсифікації процесу. Один із них використання ферментів, які розщеплюють різні компоненти органічних речовин.
Ферменти, що використовуються для виробництва біогазу
- Целюлозолітичні ферменти розщеплюють целюлозу, яка є основним компонентом рослинної маси.
- Глікозідази розщеплюють глікозидні зв’язки, які є основним типом зв’язків у вуглеводах.
- Протеази розщеплюють білки.
- Ліпази розщеплюють жири.
Рекомендації по випадкам застосування ензимів (в різних випадках використовуються різні ферментні препарати):
– розкладання кіркових шарів субстрату зверху;
– висока в’язкість, проблеми з перемішуванням;
– високий вміст целюлозного матеріалу (силос, трава, солома);
– високий вміст крохмалю, зерен кукурудзи;
– високий вміст цукрових буряків; м’якоті цукрових буряків як побічний продукт);
– високий вміст жирів і білків (органічних відходів).
Приклади використання ферментів у виробництві біогазу
- Сільськогосподарські відходи. Ферменти можна використовувати для розщеплення сільськогосподарських відходів, таких як гній, попіл, солома та рослинні залишки. Це може допомогти зменшити кількість відходів, що захоплюються на звалищах, і виробити біогаз, який можна використовувати для виробництва електроенергії та тепла.
- Побутові відходи. Ферменти можна використовувати для розщеплення побутових відходів, таких як харчові відходи, папір та пластик. Це може допомогти зменшити кількість відходів, що захоплюються на звалищах, і виробити біогаз, який можна використовувати для виробництва електроенергії та тепла.
- Відходи тваринництва. Ферменти можна використовувати для розщеплення відходів тваринництва, таких як гній та сеча. Це може допомогти зменшити кількість відходів, що захоплюються на звалищах, і виробити біогаз, який можна використовувати для виробництва електроенергії та тепла.
Проведені дослідження з обробкою біомаси ферментами показали збільшення виходу метану з кукурудзи на 5–18%.
Результати використання ферментів у виробництві біогазу
Переваги впровадження цієї технології включають в себе: зменшення руйнування та деградації кіркових шарів біомаси; зниження в’язкості та оптимізацію витрат енергії на процес перемішування; підвищення стійкості до деградації та зниження навантаження органічними речовинами; покращення потенціалу залишкового газу.
