Líne Táirgthe Leasacháin Intuaslagtha in Uisce

Réamhrá an phróisis choipeadh:
Tagraíonn coipeadh bithgháis, ar a dtugtar díleá anaeróbach agus coipeadh anaeróbach freisin, d'ábhar orgánach (cosúil le aoileach daonna, beostoic agus éanlaithe, tuí, fiailí, etc.) faoi choinníollacha áirithe taise, teochta agus anaeróbach, trí catabolism microorganisms éagsúla, agus ar deireadh An próiseas chun meascán inadhainte de gháis mar meatán agus dé-ocsaíd charbóin a fhoirmiú.Tá an córas coipeadh bithgháis bunaithe ar phrionsabal an choipeadh bithgháis, leis an sprioc de tháirgeadh fuinnimh, agus ar deireadh tuigeann sé úsáid chuimsitheach bithgháis, sciodair bithgháis agus iarmhar bithgháis.

Is próiseas casta bithcheimiceach é coipeadh bithgháis leis na tréithe seo a leanas:
(1) Tá go leor cineálacha de mhiocrorgánaigh páirteach san imoibriú coipeadh, agus níl aon fasach ann maidir le brú amháin a úsáid chun bithghás a tháirgeadh, agus tá gá le ionaculum le haghaidh coipeadh le linn táirgeadh agus tástála.
(2) Tá na hamhábhair a úsáidtear le haghaidh coipeadh casta agus tagann siad ó raon leathan foinsí.Is féidir ábhar nó meascáin orgánacha aonair éagsúla a úsáid mar amhábhair choipeadh, agus is é an táirge deiridh bithghás.Ina theannta sin, is féidir le coipeadh bithgháis fuíolluisce orgánach a chóireáil le tiúchan mais COD níos mó ná 50,000 mg/L agus dramhaíl orgánach a bhfuil cion ard soladach ann.
Tá tomhaltas fuinnimh na miocrorgánach bithgháis íseal.Faoi na coinníollacha céanna, ní dhéanann an fuinneamh a theastaíonn le haghaidh díleá anaeróbach ach 1/30~1/20 de dhianscaoileadh aeróbach.
Tá go leor cineálacha feistí coipeadh bithgháis ann, atá difriúil i struchtúr agus ábhar, ach is féidir le gach cineál feistí bithgháis a tháirgeadh chomh fada agus atá an dearadh réasúnta.
Tagraíonn coipeadh bithgháis don phróiseas ina gcoipeann miocrorgánaigh bithgháis dramhaíl orgánach soladacha éagsúla chun bithghás a tháirgeadh.Go ginearálta is féidir é a roinnt ina thrí chéim:
Céim Leachtúcháin
Ós rud é nach féidir le hábhar orgánach soladach éagsúla dul isteach sna miocrorgánaigh de ghnáth agus go n-úsáideann miocrorgánaigh é, ní mór an t-ábhar soladach orgánach a hidrealú i monaisiúicrídí intuaslagtha, aimínaigéid, gliocról, agus aigéid sailleacha le meáchain mhóilíneacha réasúnta beag.Is féidir leis na substaintí intuaslagtha seo a bhfuil meáchan móilíneach sách beag acu dul isteach sna cealla miocróbach agus iad a dhianscaoileadh agus a úsáid tuilleadh.
Céim aigéadach
Leanann substaintí intuaslagtha éagsúla (monosaicrídí, aimínaigéid, aigéid shailleacha) ag dianscaoileadh agus ag athrú go substaintí móilíneacha íseal faoi ghníomh baictéir cheallalóis, baictéir próitéine, lipobacteria, agus baictéir peictin einsímí intracellular, mar aigéad búitreach, aigéad propionic, aigéad aicéiteach, agus alcóil , cetóin, aildéid agus substaintí orgánacha simplí eile;ag an am céanna, scaoiltear roinnt substaintí neamhorgánacha mar hidrigin, dé-ocsaíd charbóin agus amóinia.Ach sa chéim seo, is é an príomhtháirge aigéad aicéiteach, cuntasaíocht ar feadh níos mó ná 70%, mar sin tugtar an chéim giniúna aigéad air.Tugtar acidogens ar na baictéir a ghlacann páirt sa chéim seo.
Céim methanigineach
Dhianscaoileann baictéir meitanaigineacha ábhar orgánach simplí mar aigéad aicéiteach a dhianscaoileadh sa dara céim isteach i meatán agus dé-ocsaíd charbóin, agus laghdaítear dé-ocsaíd charbóin go meatán faoi ghníomh hidrigine.Tugtar an chéim táirgthe gáis, nó an chéim meatánaigineach ar an gcéim seo.
Ní mór do bhaictéir mheatáanaigineacha maireachtáil i dtimpeallacht a bhfuil acmhainneacht laghdaithe ocsaídiúcháin faoi bhun -330mV ann, agus éilíonn coipeadh bithgháis timpeallacht dhian anaeróbach.
Creidtear go ginearálta, ó dhianscaoileadh ábhar orgánach casta éagsúla go dtí an ghiniúint deiridh de bhithghás, go bhfuil cúig ghrúpa fiseolaíocha móra de na baictéir i gceist, is iad sin baictéir choipthe, baictéir aicéataigineacha a tháirgeann hidrigine, baictéir aicéatogenic a ídíonn hidrigine, ithe hidrigine. meatánaiginí agus baictéir a tháirgeann aigéad aicéiteach.Methanogens.Is biashlabhra iad cúig ghrúpa baictéir.De réir difríocht a gcuid meitibilítí, déanann na chéad trí ghrúpa baictéir an próiseas hidrealú agus aigéadú a chomhlánú le chéile, agus críochnaíonn an dá ghrúpa baictéir deiridh an próiseas táirgthe meatáin.
baictéir choipthe
Tá go leor cineálacha ábhar orgánach ann is féidir a úsáid le haghaidh coipeadh bithgháis, mar shampla aoileach beostoic, tuí barr, dramhaíl próiseála bia agus alcóil, etc., agus áirítear ar a phríomhchodanna ceimiceacha polaisiúicrídí (cosúil le ceallalóis, hemicellulose, stáirse, peictin, srl), rang lipidí agus próitéin.Tá an chuid is mó de na substaintí coimpléascacha orgánacha seo dothuaslagtha in uisce agus ní mór iad a dhianscaoileadh ar dtús isteach i siúcraí intuaslagtha, aimínaigéid agus aigéid shailleacha le heinsímí eischeallacha arna n-urrú ag baictéir choipthe sular féidir le miocrorgánaigh iad a ionsú agus a úsáid.Tar éis do na baictéir choipthe na substaintí intuaslagtha thuas a ionsú isteach sna cealla, déantar iad a thiontú go aigéad aicéiteach, aigéad propionic, aigéad butyric agus alcóil trí choipeadh, agus déantar méid áirithe de hidrigin agus dé-ocsaíd charbóin a tháirgeadh ag an am céanna.Tugtar aigéad iomlán so-ghalaithe (TVA) ar an méid iomlán d'aigéad aicéiteach, aigéad propionic agus aigéad butyric sa bhrat choipeadh le linn coipeadh bithgháis.Faoi choinníoll an choipeadh gnáth, is é aigéad aicéiteach an príomh-aigéad san aigéad iomlán exerted.Nuair a dhianscaoiltear substaintí próitéine, chomh maith leis na táirgí, beidh sulfíde hidrigine amóinia ann freisin.Tá go leor cineálacha baictéir choipthe páirteach sa phróiseas coipeadh hidrolytic, agus tá na céadta speiceas aitheanta, lena n-áirítear Clostridium, Bacteroides, baictéir aigéad Butyric, baictéir aigéid lachtaigh, Bifidobacteria agus baictéir Bíseach.Is anaeróbaí an chuid is mó de na baictéir seo, ach is anaeróbaí dáimhe iad freisin.[1]
Methanogens
Le linn coipeadh bithgháis, déantar foirmiú meatáin de bharr grúpa baictéir an-speisialaithe ar a dtugtar meatánaiginí.Áirítear le meatánaiginí hidromethanotrophs agus acetomethanotrophs, arb iad na baill ghrúpa deiridh sa bhiashlabhra le linn díleá anaeróbach.Cé go bhfuil foirmeacha éagsúla acu, fágann a stádas sa bhiashlabhra go bhfuil tréithe fiseolaíocha coitianta acu.Faoi choinníollacha anaeróbach, déanann siad táirgí deiridh na chéad trí ghrúpa de mheitibileacht baictéarach a thiontú i dtáirgí gáis meatán agus dé-ocsaíd charbóin in éagmais glacadóirí seachtracha hidrigine, ionas gur féidir dianscaoileadh ábhar orgánach faoi choinníollacha anaeróbach a chomhlánú go rathúil.

Roghnú próisis réiteach cothaitheach plandaí:
Tá sé beartaithe ag táirgeadh réiteach cothaitheach plandaí na comhpháirteanna tairbheacha sa sciodair bithgháis a úsáid agus go leor eilimintí mianraí a chur leis chun go mbeidh tréithe níos fearr ag an táirge críochnaithe.
Mar ábhar orgánach macromolecular nádúrtha, tá dea-ghníomhaíocht fiseolaíoch agus feidhmeanna ionsú, casta agus malairte ag aigéad humic.
Is féidir le húsáid sciodair aigéad humach agus bithgháis le haghaidh cóireála chelation cobhsaíocht an sciodair bithgháis a mhéadú, agus trí chelation riandúile a chur leis is féidir le barra riandúile a ionsú níos fearr.

Réamhrá próiseas chelation aigéad humic:
Tagraíonn chelation d'imoibriú ceimiceach ina bhfuil iain miotail nasctha le dhá adamh comhordaithe nó níos mó (neamh-mhiotail) sa mhóilín céanna trí bhannaí comhordaithe chun struchtúr heitreafháinneacha (fáinne chelate) a fhoirmiú ina bhfuil iain miotail.cineál éifeacht.Tá sé cosúil leis an éifeacht chelation na crúba portán, mar sin an t-ainm.Déanann foirmiú an fháinne chelate an chelate níos cobhsaí ná an casta neamh-chelate le comhdhéanamh agus struchtúr comhchosúil.Tugtar an éifeacht chelation ar an éifeacht seo de chobhsaíocht mhéadaithe de bharr chelation.
Tugtar chelation ar imoibriú ceimiceach ina ndéanann grúpa feidhme de mhóilín amháin nó dhá mhóilín agus ian miotail struchtúr fáinne trí chomhordú, ar a dtugtar chelation nó cyclization freisin.I measc na n-iarann ​​​​neamhorgánach a ionghabháil ag an gcorp an duine, ní dhéantar ach 2-10% a ionsú i ndáiríre.Nuair a dhéantar mianraí a thiontú ina bhfoirmeacha indíleáite, cuirtear aimínaigéid leis de ghnáth chun é a dhéanamh ina chomhdhúil “chelate”.Ar an gcéad dul síos, ciallaíonn Chelation substaintí mianraí a phróiseáil i bhfoirmeacha indíleáite.Ní dhearnadh “cheiliúradh” riamh ar ghnáththáirgí mianraí, amhail min chnámh, dolaimít, etc.Mar sin, sa phróiseas díleá, caithfidh sé dul faoi chóireáil "chelation" ar dtús.Mar sin féin, ní oibríonn an próiseas nádúrtha chun mianraí a fhoirmiú ina gcomhdhúile “chelate” (chelate) i gcorp an chuid is mó daoine go réidh.Mar thoradh air sin, tá forlíontaí mianraí beagnach useless.Is eol dúinn uaidh seo nach féidir leis na substaintí a ionghabhann an corp daonna a n-éifeachtaí a chur i bhfeidhm go hiomlán.Ní féidir leis an gcuid is mó den chorp daonna bia a dhíleá agus a ionsú go héifeachtach.I measc na n-iarann ​​​​neamhorgánach atá i gceist, ní dhéantar ach 2% -10% a dhíleá i ndáiríre, agus eisfhearadh 50%, agus mar sin tá iarann ​​"chelated" cheana féin ag an gcorp daonna.“Tá díleá agus ionsú mianraí cóireáilte 3-10 huaire níos airde ná mar a dhéantar mianraí neamhchóireáilte.Fiú má chaitheann tú beagán níos mó airgid, is fiú é.
De ghnáth ní féidir leasacháin mheánacha agus riandúile a úsáidtear go coitianta faoi láthair a ionsú agus a úsáid ag barra mar go mbíonn riandúile neamhorgánacha socraithe go héasca ag an ithir san ithir.Go ginearálta, tá éifeachtacht úsáide riandúile chelated san ithir níos airde ná mar a bhaineann le riandúile neamhorgánacha.Tá praghas na riandúile chelated níos airde freisin ná an praghas ar leasacháin riandúile neamhorgánacha.