Microsoft Word на 5 формат doc
жүктеу/скачать 1,42 Mb. Pdf көрінісі
|
клеткалық биотехнология негіздері
| Мұнай өндiру өнеркəсiбi. Қазiргi уақытта қоршаған ортаның
химиялық ластануы, осы энергия тасушыларын өндiру, тасы- малдау жəне өңдеудiң орасан ауқымына байланысты, соның iшiнде мұнай жəне одан өндiрiлген өнiмдерi ерекше қауiп төндiредi. Мұнай өндiруге байланысты ең өзектi тақырып кəсiптердегi сияқты шегiнен тыс құрғақта да, су алаптарының акваторияларында да шикi мұнайдың төгiлуiн жою болып табылады. Жаппай ластану қауіптi мұнайлық ластанумен күрес əдiстерiн əзiрлеудi ынталандырады. Соңғы уақытта микробиоло- гиялық əдiске көп көңiл бөлiнуде. Бұл əдiстiң сөзсiз артықшы- лығы тиiмдiлiк, үнемдiлiк, экологиялық қауiпсiздiк, технологиялық бейiмдiлiк жəне екiншi рет ластанбауы болып табылады. Бүгiнгi күнде су қабатынан да, құрғақ жер қабатынан да мұнаймен ластануды толық жоюдың бiр де бiр тəсiлi табылмай отыр. Химиялық нейтралды материалдар негiзiндегi сорбциялық 51 тəсiлдер мұнайды экологиялық таза əдiстермен жою мəселе- лерiн шешуге мүмкiндiк бередi. Мұнай сiңiретiн сорбенттер ағынды суларды тазартқан кезде де, мұнай төгiлулерiмен күрес- тiң барлық кезеңдерiнде де пайдалануы мүмкiн. Мұнай өңдеудiң қалдықтарын пайдаға асырудың жаңа бағыты Массачусетс университетiнiң ғалымдарының бактериялар өндiретiн энергети- калық қондырғыны əзiрлеуi болып табылады. Отын ретiнде кез келген органикалық қалдықтарды, соның iшiнде мұнай өңдеудiң қалдықтарын пайдалануға болады. Құрылғының конструкциясы қарапайым, жақында тiршiлiк етуi туралы белгiлi болған бактерияның түрi ғана дағдылы емес. Оттегiнi талап етпей, көмiрсутектердi толық ыдыратып, олар электрондарды тiршiлiк етуiнiң жанама өнiмi ретiнде бередi. Мұндай экологиялық қондырғыда электр энергиясын алу мен мұнай өңдеудiң қалдықтарын пайдаға асыру пештерде өртегеннен едəуiр құнды болып көрiнедi. Көптеген дамыған елдерде қайта қалпына келетін (ҚҚК) энергия көздерінің пайдаланылуына көп көңіл бөліп жатыр, өйткені олар дəстүрлі энергия көздерінің (көмірдің, мұнайдың, табиғи газдың) пайдаланылуын кемітуіне, қоршаған ортаның экологиясын жақсартуға жəне қосымша жұмыс орындарының құрылуына себепкер болады. Биотехнологиядағы биоэнерге- тика саласында биогаз бен микробты этанол қолданылуда. Фотоэлектрлiк батареялар, күн жылытушылар, жел жəне биотермалдық сулар энергиясы негiзiндегi шағын электр станциялары, биомассаны жаңаратын энергия көзi ретiнде пайдалану жөнiндегi əзiрлемелер, көптеген жобалар - бұл өткен жүзжылдықтың 70-жылдардың жобалары. Бүгiнде жаңаратын ресурсты, атап айтқанда, биомассаны тарту идеясы бар. Егер өсiмдiктер фотосинтез көмегiмен жыл сайын көмiрсудың 30 миллиард тоннаға жуығын бекiтетiнiн ескерсек, ал мұнайды бiз он есе аз жоямыз, мұнда ойланудың себебi бар. Биологиялық ресурстар есебiнен энергетикалық базаны кеңейту нақты жағдайларды мұқият бағалау мен жүйелiк жақындау кезiнде ғана мүмкiн. Биомассаны пайдаланудың ең тиiмдi тəсiлi - кейiннен газдық турбиналарда қосылуымен оны газдандыру болады. Принстон университетiнде жүргiзiлген алдын ала есептеулер, биомассаны газдандыру өнiмдерiнде жұмыс iстейтiн 52 турбогенераторлардың дəстүрлi жылу, ядролық жəне гидравли- калық энергия қондырғыларымен бəсекелесе алатынын көрсеттi. Ондай турбогенераторларды қолданудың ең перспективтi салалары жақын болашақта биомассаның үлкен көлемдерi жинақталған экономиканың салалары (атап айтқанда, қант қамысын өңдейтiн қант жəне шарап, темекі зауыттар) болуы мүмкiн. Осылайша, Бразилияда шарап-темекi кəсiпорындарына биомассаны пайдалану кезінде электр энергиясы артылады, оны iске асыру спирттi мұнайдан арзан қылады. Осы заманғы техникалық биоэнергетикада органикалық қалдықтарды отын мен энергияның техникалық ыңғайлы түр- лерiне айналдырудың екi негiзгi бағыты бар: 1) термохимиялық конверсия (тiкелей өртеу, пиролиз, газдандыру, сұйықтау синтез); 2) биоконверсия (биогазды, спирттер, сутегiнi, органикалық қышқылдарды, өсiмдiк майларын жəне т.б. алу). Бүкiл дүниежүзiнде дəстүрлi емес энергия ресурстарының көзi ретiнде биогаз жоғары қызығушылық туғызып отыр. Биогаз – биомассаның метан ашу процесі арқылы алынатын газ. Биогаз – бұл 65 % метан, 30 % СО 2 , 1 % Н 2 S, усар газының N, O 2 , H 2 қоспасы болып табылады. Биогаздың негізгі артықшылығы қайта қалпына келетін энергия көзі. Мысалы, 28 м 3 биогаз энергиясы, табиғи газдың 16,8 м 3 энергиясына, 20,8 л мұнайдағы, 18,4 л дизель отынға эквивалентті. Биогазды өндіру атмосфераның метан газымен ластануына жол бермейді. Көміртегі газымен салыстырғанда метан газы жылы-жай эффектісінің түзілуіне 21 есе артық əсер етеді, сондай-ақ метан газы атмосферада 12 жыл сақталады. Атмосфераның метан газымен ласталуын болдырмау - əлемдік жылуды болдырмаудың ең тиімді əдісі болып табылады. Өнделген көң, барда, тағы басқа қалдықтар ауыл шаруашылығында тыңайтқыш ретінде пайдаланылады. Бұл химиялық тыңайтқыштарды қолдану мөлшерін азайтады, жер асты суларының ластануына жол бермейді. Биогаз алу үшін метаногенді ашу немесе биометаногенезді (анаэробты ашу процес) жүзеге асырады. Биометаногенез процесінде 190-нан астам əртүрлі микроорганизмдер қатысады жəне де оның 3 сатысы бар. Биомасса құрамындағы ерімейтін органикалық заттар қарапайым органикалық қосылыстарға 53 ыдырайды. Бұл сатыны гидролиз деп атайды, ол ацетогенді бактериялардың қатысуымен жүзеге асады. Екінші сатысында (ацидогенез) гомоацетатті бактериялардың қатысуымен қарапайым органикалық қосылыстардың бір бөлігі гидролиздік тотығуға ұшырап, нəтижесінде ацетат, көмір қышқыл газы жəне бос сутек түзіледі. Үшінші саты метан түзуші бактериялардын (Methanotrix, жүктеу/скачать 1,42 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|