З метою визначення оптимальних параметрів (тривалості, періодичності, геометричних характеристик) перемішування та одержання раціонального режиму роботи біогазової установки проведено числове дослідження з використанням математичної моделі, з урахуванням явища флотації. Оцінено вплив періодичності перемішування, радіуса та глибини перемішування на вихід біогазу за конкретних умов протікання процесу. Обрано раціональний режим перемішування об'єму реактора біогазової установки: періодичність перемішування три - чотири рази на добу, радіус і глибина перемішування 0,4 - 0,5 R і 0,6 Н відповідно. Збільшення виходу біогазу за рахунок оптимізації режиму перемішування складає до 15 %. Результати досліджень підтвердили, що перемішування впливає неоднозначно на процес метаногенерації, та надлишкова періодичність перемішування призводить до зменшення продуктивності реактора.

Досліджено енергоефективність малих біогазових установок та удосконалено їх гідродинамічні та теплові режими роботи. Вивчено вплив основних факторів на процес генерації біогазу. Удосконалено гідродинамічні, теплові режими та конструктивні елементи реактора біогазової установки. Розроблено математичну модель анаеробного бродіння з урахуванням процесів природної конвекції, гідродинаміки перемішування, кінетики метаноутворення та флотації твердих частинок біомаси.

Проведено лабораторні та промислові дослідження негативного впливу флотаційних процесів на продуктивність ферментатора біогазової установки (БГУ). Оцінено вплив цього фактору залежно від часу за конкретних умов протікання процесу. Запропоновано механізм впливу флотації на продуктивність реактора БГУ, який підтверджено результатами експериментальних досліджень за лабораторних умов і на діючій БГУ.