Soil cement as a constructive material for anaerobic bioreactor corps

Serhii Karpushyn

doi:10.26906/znp.2018.51.1292

Автор(и)

Serhii Karpushyn Центральноукраїнський національний технічний університет, м. Кропивницький https://orcid.org/0000-0001-9035-9065

DOI:

https://doi.org/10.26906/znp.2018.51.1292

Ключові слова:

ґрунтоцемент, біореактор, бурозмішувальна технологія, модифікатор, кліматичні параметри, ферментатор

Анотація

Подано нову, енергоефективну й компактну конструкцію анаеробного біореактора каскадного типу, що поєднує в собі ефекти: максимальної площі поверхні для виходу газу; забезпечення умов для механічного перемішування
(раціональна форма камер бродіння без глухих кутів); мінімальних енергозатрат на підігрів (мінімальна довжина зовнішнього периметра); можливості централізованого виведення осаду з усіх камер бродіння. Схарактеризовано взаємозв’язок закономірностей щодо прийняття співвідношень діаметра і глибини закладання в ґрунт майбутньої споруди. З’ясовано, що взаємозв’язок між цими параметрами обумовлюється технологічними особливостями виходу біогазу, умовами його перемішування, кліматичними параметрами – промерзання ґрунту (мінімізації витрат на підтримання необхідної температури для анаеробного процесу), технологічними й економічними параметрами влаштування корпуса біореактора буровим верстатом, геологічними та гідрогеологічними параметрами будівельного майданчика й ін. Розроблено і представлено структурно-логічну схему проектування біореактора з ґрунтоцементу для конкретних потужностей свинокомплексу, геотехнічних та кліматичних умов. З метою поліпшення гідратаційних процесів, зниження усадки ґрунтоцементу, зменшення тріщиноутворення та підвищення морозостійкості запропоновано модифікувати ґрунтоцемент ферментним препаратом «Дорзин». Також наведено технологічні особливості зведення об’єкта за бурозмішувальною технологією

Посилання

. Державне агентство з енергоефективності та енергозбереження України. Режим доступу: http://saee.gov.ua/uk/bioenergy.

. Ратушняк, Г.С., Джеджула, В.В. & Анохіна, К.В. (2010). Енергозберігаючі відновлювальні джерела теп-лопостачання. Вінниця: Вінниц. нац. техн. ун-т.

. Едер, Б. & Хайнц, Ш. (2008). Біогазові установки. Практичний посібник.

. Компактні біогазові установки контейнерного виконання виробництва Польщі. (2016). Режим доступу: http://atagos.com.ua.

. Карпушин, С.О., Клименко, В.В. & Шиндер, А.В. (2018). Патент України 124712. Київ: Державне патентне відомство України.

. Зоценко, М.Л. & Тимофєєва, К.А. (2012). Патент України 71256. Київ: Державне патентне відомство України.

. Azadi, M., Taghichian, A. & Taheri, A. (2017). Optimi-zation of cement-based grouts using chemical additives. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical Engineering, 9(4), 623-637. Retrieved from https://www.sciencedirect.com. DOI: https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2016.11.013

. Fan, J, Wang, D. & Qian D. (2018). Soil-cement mixture properties and design considerations for reinforced ex-cavation. Journal of Rock Mechanics and Geotechnical En-gineering, 10(4), 791-797. Retrieved from https://reader.elsevier.com DOI: https://doi.org/10.1016/j.jrmge.2018.03.004

. Вагидов, М.М. & Зоценко, Н.Л. (2012). Грунтоцеме-нтные основания и фундаменты. Вестник Дагестанского государственного технического университета. Тех-нические науки: сб. научн. трудов, 26, 94-102. – Взято з https://cyberleninka.ru.

. Винников, Ю.Л. & Ярмолюк, О.І. (2010). Будівельні властивості ґрунтоцементу за наявності у його складі органічних речовин. Строительство, ма-териаловедение, машиностроение. Серия: Инновацион-ные технологии жизненного цикла объектов жилищно-гражданского, промышленного и транспортного назна-чения, 56, 97-103. Взято з http://www.irbis-nbuv.gov.ua.

. Свойства компонентов навоза. [Электронный ре-сурс]. Взято з http://myzooplanet.ru

. ДБН В.2.1-10-2009. (2009). Основи та фундаменти споруд. Основні положення проектування: Основи та фундаменти будинків та споруд. Київ: Мінрегіонбуд України, Державне підприємство «Укрархбудінформ».

. ДБН В.2.1-10-2009. (2011). Основи та фундаменти споруд. Основні положення проектування. Зміни 1. Па-льові фундаменти. Київ: Мінрегіонбуд України, Держа-вне підприємство «Укрархбудінформ».

. Пашинський, В.А., Карпушин, С.О. & Пашинський, М.В. (2018). Методика визначення кліматичних на-вантажень у заданій географічній точці. Вісник Одеської державної академії будівництва та архітектури : зб. наук. праць., 71, 68-72. Взято з http://nbuv.gov.ua.

. Дмитриева, Т.В. (2011). Стабилизированные гли-нистые грунты КМА для дорожного строительства. (Автореф. дисс. канд. техн. наук). Белгород.

. Зоценко, М.Л., Винников, Ю.Л., Омельченко, П.М. & Суходуб, О.В. (2016). Досвід вирішення геотехнічних проблем при реконструкції будівель і споруд. Вісник Одеської державної академії будівництва та архітек-тури : зб. наук. праць. 61, 123-129. Взято з http://www.irbis-nbuv.gov.ua

. Yoshizu, T. (2014). Developmen of excavating agitator in deep mixing soil method. AIJ Journal of Technolodgy and Design. 20(44), 25-28. Взято з https://www.researchgate.net. DOI: https://doi.org/10.3130/aijt.20.25

. СП 291.1325800.2017. (2017). Конструкции грунтоцементные армированные, правила проектирования. Москва: Минстрой России. Взято з: http://docs.cntd.ru/document/456081631.