Запровадження плазмохімічної активації технологічних розчинів в процес екологізації солодового виробництва
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.215160Ключові слова:
виробництво солоду, плазмохімічна активація, технологічні розчини, екологізація, стічні водиАнотація
Проведеними дослідженнями встановлені особливості плазмохімічної активації технологічних розчинів в процесі виробництва солоду. Важливим є застосування інноваційних технологій очищення води та технологічних розчинів, які використовуються на солодових підприємствах, оскільки вони є споживачами великої кількості водних ресурсів. Перспективною технологією є плазмохімічна обробка води та технологічних розчинів з метою їх очищення і часткового або повного знищення патогенної мікрофлори. Завдяки використанню плазмохімічної активації стало можливим не тільки вдосконалити процес солодорощення, а й скоротити споживання водних ресурсів на технологічні цілі в 2–3 рази. Це досягається шляхом удосконалення технологічного процесу солодорощення та можливості повторного використання стічних вод після їх фільтрування та плазмохімічної обробки.Експериментальними лабораторними дослідженнями доведена ефективність використання плазмохімічної активації технологічних розчинів з метою покращення якісних показників стічних вод та можливості повторного використання таких розчинів після їх плазмохімічної активації. При використанні запропонованого методу обробки технологічних розчинів знизився рівень забрудненості стічних вод солодового виробництва. Забруднення стічних вод після активації зменшилося. Так, показники забруднення знизились на: сухий залишок – 65–95 %; вміст завислих речовини н – 33–66 %; залишок після прожарювання – 58–79 %; загальний азот – 58–80 %; P2O5 (фосфор) – 75–88 %; K2O – 75‑92 % (калій); CaO (кальцій) – 81–92 %; Na2O – 67–83 %; Cl- – не виявлено; окиснюваність – 78–95 %; БСК5 (біохімічне споживання кисню) 92–97 %; рН стало лужним.При плазмохімічній обробці спостерігається знезараження стічних вод, а саме, при режимі активації 60 хв, повністю знищується фітопатогенна мікрофлора (Aspergillus, Alternaria, Penicillium, Fusarium, Mucor).Це свідчить про ефективність очистки та знезараження технологічних розчинів. Її використання є запорукою екологічної безпеки солодового виробництва, а всі його етапи відповідають вимогам «зелених» технологійПосилання
- Deineko, L. V., Sheludko, E. I. (2006). Ekoloho-ekonomichni problemy realizatsiyi prodovolchoho potentsialu Ukrainy u konteksti rozshyrennia YeS i formuvannia YeEP. Yevropeiski intehratsiyni protsesy i transkordonne spivrobitnytstvo. Tezy dop. III Mizh nar. nauk.-prakt. konf. studentiv, aspirantiv i molodykh naukovtsiv. Vol. 2. Lutsk, 188–193.
- Deineko, L. V., Khlobystov, Ye. V., Sychevskyi, M. P. (2007). Ekolohichni ta sotsialno-ekonomichni problemy zabezpechennia yakosti ta konkurentozdatnosti natsionalnoi kharchovoi promyslovosti: dyskusiynyi pohliad. Hospodarskyi mekhanizm ekolohichno zbalansovanoho rozvytku: Zbirnyk tez dopovidei Vseukrainskoi nauk. konf. Sumy: Vyd-vo SumDU, 30–39.
- Pivovarov, O., Kovaliova, O. (2019). Features of grain germination with the use of aqueous solutions of fruit acids. Food Science and Technology, 13 (1). doi: https://doi.org/10.15673/fst.v13i1.1334
- Pivovarov, O., Kovaliova, O., Khromenko, T., Shuliakevych, Z. (2017). Features of obtaining malt with use of aqueous solutions of organic acids. Food Science and Technology, 11 (4). doi: https://doi.org/10.15673/fst.v11i4.728
- Lewis, M. J., Young, T. W. (1995). Malting technology: malt, specialized malts and non-malt adjuncts. Brewing, 48–70. doi: https://doi.org/10.1007/978-1-4615-1801-3_4
- Narziß, L., Back, W., Gastl, M., Zarnkow, M. (2017). Abriss der Bierbrauerei. John Wiley & Sons. doi: https://doi.org/10.1002/9783527812820
- Vanginkel, S., Oh, S., Logan, B. (2005). Biohydrogen gas production from food processing and domestic wastewaters. International Journal of Hydrogen Energy, 30 (15), 1535–1542. doi: https://doi.org/10.1016/j.ijhydene.2004.09.017
- Keiser, D. A., Kling, C. L., Shapiro, J. S. (2018). The low but uncertain measured benefits of US water quality policy. Proceedings of the National Academy of Sciences, 116 (12), 5262–5269. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.1802870115
- Heidt, O. P. (2010). Rozvytok ekobezpechnykh tekhnolohiy v silskohospodarskomu vyrobnytstvi. Zb. nauk. prats Tavriyskoho derzhavnoho ahrotekhnichnoho universytetu. Seriya: ekonomichni nauky, 3 (11), 308–315.
- Galech'yan, N., Guseva, Yu. (2009). Ekoprodukty v sovremennom mire. Prodovolcha industriya APK, 2, 14–17.
- Pivovarov, O. A., Tyshchenko, A. P., Kovalova, O. S. (2010). Ekolohichni aspekty rozvytku ta udoskonalennia vyrobnytstv solodovoi haluzi. Zbirnyk statei uchasnykiv VI Vseukrainskoi naukovo-praktychnoi konferentsiyi «Okhorona navkolyshnoho seredovyshcha promyslovykh rehioniv yak umova staloho rozvytku Ukrainy». Zaporizhzhia: Vydavnytstvo TOV «Finvei», 248–252.
- Rai, M., Yadav, A., Gade, A. (2009). Silver nanoparticles as a new generation of antimicrobials. Biotechnology Advances, 27 (1), 76–83. doi: https://doi.org/10.1016/j.biotechadv.2008.09.002
- Krutyakov, Y. A., Kudrinskiy, A. A., Olenin, A. Y., Lisichkin, G. V. (2008). Synthesis and properties of silver nanoparticles: advances and prospects. Russian Chemical Reviews, 77 (3), 233–257. doi: https://doi.org/10.1070/rc2008v077n03abeh003751
- Abou El-Nour, K. M. M., Eftaiha, A., Al-Warthan, A., Ammar, R. A. A. (2010). Synthesis and applications of silver nanoparticles. Arabian Journal of Chemistry, 3 (3), 135–140. doi: https://doi.org/10.1016/j.arabjc.2010.04.008
- Qin, Y., Ji, X., Jing, J., Liu, H., Wu, H., Yang, W. (2010). Size control over spherical silver nanoparticles by ascorbic acid reduction. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 372 (1-3), 172–176. doi: https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2010.10.013
- Goncharuk, V. V. (2014). Water Clusters. Drinking Water, 51–103. doi: https://doi.org/10.1007/978-3-319-04334-0_3
- Bockstedte, M., Kley, A., Neugebauer, J., Scheffler, M. (1997). Density-functional theory calculations for poly-atomic systems: electronic structure, static and elastic properties and ab initio molecular dynamics. Computer Physics Communications, 107 (1-3), 187–222. doi: https://doi.org/10.1016/s0010-4655(97)00117-3
- Zaharov, S. D., Mosyagina, I. V. (2011). Klasternaya struktura vody (obzor). Moscow, 24.
- Ignatov, I., Mosin, O. V. (2003). Isotopic Composition of Water and its Temperature in Modeling of Primordial Hydrosphere Experiments. Science Review, 1, 17–27.
- Maheshwary, S., Patel, N., Sathyamurthy, N., Kulkarni, A. D., Gadre, S. R. (2001). Structure and Stability of Water Clusters (H2O)n,n= 8−20: An Ab Initio Investigation. The Journal of Physical Chemistry A, 105 (46), 10525–10537. doi: https://doi.org/10.1021/jp013141b
- Larson, M. A., Garside, J. (1986). Solute clustering in supersaturated solutions. Chemical Engineering Science, 41 (5), 1285–1289. doi: https://doi.org/10.1016/0009-2509(86)87101-9
- Chaplin, M. F. (2000). A proposal for the structuring of water. Biophysical Chemistry, 83 (3), 211–221. doi: https://doi.org/10.1016/s0301-4622(99)00142-8
- Kojtari, A., Ercan, U. K., Smith, J., Friedman, G., Sensenig, R. B. et. al. (2013). Chemistry for Antimicrobial Properties of Water Treated With Non-Equilibrium Plasma. Journal of Nanomedicine & Biotherapeutic Discovery, 04 (01). doi: https://doi.org/10.4172/2155-983x.1000120
- Chen, T.-P., Liang, J., Su, T.-L. (2018). Plasma-activated water: antibacterial activity and artifacts? Environmental Science and Pollution Research, 25 (27), 26699–26706. doi: https://doi.org/10.1007/s11356-017-9169-0
- Oehmigen, K., Hähnel, M., Brandenburg, R., Wilke, C., Weltmann, K.-D., von Woedtke, T. (2010). The Role of Acidification for Antimicrobial Activity of Atmospheric Pressure Plasma in Liquids. Plasma Processes and Polymers, 7 (3-4), 250–257. doi: https://doi.org/10.1002/ppap.200900077
##submission.downloads##
Опубліковано
2020-10-31
Як цитувати
Kovaliova, O., Pivovarov, O., Kalyna, V., Tchoursinov, Y., Kunitsia, E., Chernukha, A., Polkovnychenko, D., Grigorenko, N., Kurska, T., & Yermakova, O. (2020). Запровадження плазмохімічної активації технологічних розчинів в процес екологізації солодового виробництва. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 5(10 (107), 26–35. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2020.215160
Номер
Розділ
Екологія
Ліцензія
Авторське право (c) 2020 Olena Kovaliova, Olexandr Pivovarov, Viktoriia Kalyna, Yuriy Tchoursinov, Ekaterina Kunitsia, Anton Chernukha, Dmytro Polkovnychenko, Natalia Grigorenko, Tetiana Kurska, Olena Yermakova
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.
