The aim of the work was to study the effect of electrolysis on the process of anaerobic digestion in the example of poultry manure with an inoculum of activated sludge from a municipal wastewater treatment plant. The set aim was achieved by solving the following tasks: microcopy of anaerobic activated sludge during the digestion of poultry manure under the influence of electrolysis treatment; studying the dynamics of biogas yield and its component composition under electrolysis treatment; studying the change in pH values and redox potential (ORP) in experiments with a combination of a bioreactor with electrolysis treatment and without treatment. Evaluation of the effect of stimulating the metabolic activity of microorganisms during treatment in the bioreactor-electrolyser was the most significant result. In addition, improved biodegradability of complex organic components of poultry manure was substantiated. Thus, methane yield on the 28th day was 640.5 ml from the total volume of 1525 ml of biogas, and under conventional conditions, methane yield was 33.4 ml from 50 ml of total volume. The decrease of H2S content in biogas under the influence of electrolysis was determined. A low ORP value of - 495 mV was achieved in the control experiment (without electrolysis treatment). ORP gradually increased in the bioreactor-electrolyser at all stages of digestion and reached -53 mV on day 28. pH stabilized at a neutral level. The positive effect of combining anaerobic digestion with electrolysis on the intensification of biogas production with a large volume of methane has been experimentally confirmed. Keywords: biogas, electrolysis, anaerobic digestion, activated sludge

Scopul lucrării este de a studia efectele electrolizei în procesul de fermentație anaerobă, pe exemplul gunoiului de pasăre cu inocul de nămol activat provenit de la stațiile municipale de epurare a apelor uzate. Scopul stabilit este atins prin rezolvarea următoarelor sarcini: microcopierea nămolului activat anaerob în timpul fermentației gunoiului de pasăre sub influența tratării prin electroliză; studiul dinamicii randamentului biogazului și al compoziției componentelor acestuia în timpul tratării prin electroliză; studiul modificărilor pH-ului și a potențialului Redox (ORP) în experimentele cu combinația de bioreactor cu tratare prin electroliză și fără tratare. Cel mai semnificativ rezultat a fost acela, că în timpul tratării în electrolizatorul bioreactorului, biodegradabilitatea componentelor organice ale substratului s-a îmbunătățit, ceea ce a dus la obținerea unei cantități sporite biogaz, astfel încât producția de biogaz a fost de 1525 ml în ziua 28 din 640,5 ml de metan, iar în condiții standard, deja în ziua 28, producția de biogaz a scăzut semnificativ la 50 ml, din care 33,4 ml de metan. În același timp, în experimentul de control (fără tratare prin electroliză) s-a atins o valoare scăzută a ORP de până la -495 mV, în timp ce în electrolizatorul bioreactorului ORP a crescut treptat în timpul tuturor etapelor de fermentație, iar în a 28-a zi a ajuns la -53 mV, valoarea pH-ului s-a stabilizat la un nivel neutru. Semnificația rezultatelor obținute constă în faptul, că a fost confirmat experimental efectul pozitiv al furnizării suplimentare de hidrogen exogen în timpul tratării prin electroliză asupra intensificării producției de biogaz, precum și faptul că această tratare a contribuit la eliminarea agenților patogeni, obținându-se nămoluri solide sigure, care pot fi utilizate ulterior ca biofertilizator pentru agricultură.

Целью работы является изучение эффектов электролизного воздействии в процессе анаэробного сбраживания, на примере птичьего помета с инокулятом активного ила с городских очистных сооружений. Поставленная цель достигается за счет решения следующих задач: микрокопирование анаэробного активного ила в процессе сбраживания птичьего помета при воздействии на него электролизной обработки; изучение динамики выхода биогаза и его компонентного состава при электролизной обработке; изучение изменения значений рН и окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) в экспериментах с комбинацией биореактора с электролизной обработкой и без обработки. Наиболее существенным результатом является определение в процессе обработки в биореакторе-электролизере эффекта стимулирования метаболической активности эколого-трофических групп микроорганизмов с получением большего количества биогаза при поступлении экзогенного водорода и улучшении биодеградируемости сложных органических компонентов птичьего помета, так его объем выхода составил на 28 сутки 640,5 мл метана из 1525 мл, а в стандартных условиях уже на 28 сутки выход биогаза было 33,4 мл метана из 50 мл общего объема. Также выявлено значительное уменьшения H2S в биогазе при воздействии электролиза, а именно более чем в 10 раз в сравнении со стандартными условиями анаэробного сбраживания. При этом в контрольном эксперименте (без электролизной обработки) достигалось низкое значение ОВП до - 495 мВ, в биореакторе-электролизере ОВП постепенно возрастало в течении всех этапов сбраживания и на 28 сутки приобрело значение -53 мВ, рН стабилизировалось на нейтральном уровне. Значимость полученных результатов состоит в том, что экспериментально подтвердили положительный эффект комбинации анаэробного сбраживания с электролизной обработки на интенсификацию производство биогаза с большим объемом метана, а именно электрический разряд, воздействуя на рост метанообразующих микроорганизмов, позволяет получить энергию за счет восстановления CO2 до метана, при этом как акцептор электронов выступает экзогенный Н2.