83 ÅÍÅÐÃÈß 6' 2015 енергия Р Е К Л А М А тънки. В практиката обаче, много мелници в промишлен мащаб работят с комбинация от двете. Литературата също ограничава класическите шредери и чуковите мелници по отношение на съдържание на влага (под 15%) в субстрата, но много индустриални шредери използват субстрати с много високо съдържание на влага. Проучвания показват, че предварителното третиране в ножова мелница до 0.5мм увеличава добива на биогаз приблизително с 10% в сравнение с 20 до 30мм, а третиране от 100мм до 2мм дава 20-25% по-големи добиви на биогаз. Енергийната консумация на ножовите мелници нараства с увеличаване съдържанието на вода в субстрата, с увеличаване на началната големина и намаляване на крайните размери на частиците. Чуковите мелници имат потребление на енергия от около 2 до 5 пъти по-голямо от това на ножовите, но са със сравнително полесна и евтина експлоатация и по-трудно се повреждат от камъни. Изследване (Menardo et al., 2012) показва, че за някои субстрати, като например слама от ечемик и пшеница, механичното предварително третиране в чукови мелници увеличава добива на метан, някои от тези проблеми. През последните години са разработени различни технологии за предварителна обработка, за да се увеличи възможността за АР на захари и други молекули в субстрати за производство на биогаз. Тези технологии имат няколко цели – да направят АР по-бързо; да увеличат добива на биогаз; да направят възможно използване на нови или локално налични субстрати и да предотвратят проблеми, свързани с високо потребление на електричество за смесване. Механично третиране Негативни ефекти от влакнести, обемисти и нехомогенни субстрати могат да се избегнат с предварителна обработка в мелници и шредери (дробилки). Те правят парчета субстрат по-малки или ги пресоват, за да разбият клетъчната им структура и да увеличат специфичната повърхност на биомасата. Това дава по-голяма възможност за ензимна атака, което е особено важно за лигноцелулозни субстрати. Намаляването на размера на частиците не само увеличава скоростта на ензимно разграждане, а и намалява вискозитета в биореакторите, като потози начин смесването е по-лесно и се намалява образуването на плаващи слоеве. Всяко намаляване на размера на частиците е от полза, но размера на частиците, който се препоръчва за ефективна хидролиза на лигноцелулоза е 1-2мм (Schell & Harwood, 1994). Основен недостатък на механичното предварително третиране е, че мелниците могат да се повредят от инертни материали в субстрата като камъни или парчета метал, и ремонтът на оборудването може да е скъп. В специализираната литература има разделяне на мелниците на чукови и ножови, в зависимост от това дали смилат или нарязват субстрата. При ножовите мелници става накълцване на малки парчета, докато при чуковите влакната се пресоват и стават дълги и
RkJQdWJsaXNoZXIy MTEyMTYwMw==