Productielijn voor wateroplosbare meststoffen

Introductie van fermentatieproces:
Biogasvergisting, ook bekend als anaerobe vergisting en anaerobe vergisting, verwijst naar organisch materiaal (zoals menselijke, vee- en pluimveemest, stro, onkruid, enz.) onder bepaalde vochtigheid, temperatuur en anaerobe omstandigheden, door het katabolisme van verschillende micro-organismen, en tenslotte Het proces van het vormen van een brandbaar mengsel van gassen zoals methaan en kooldioxide.Het biogasvergistingssysteem is gebaseerd op het principe van biogasvergisting, met als doel energieproductie, en realiseert uiteindelijk het uitgebreide gebruik van biogas, biogasslurry en biogasresidu.

Biogasvergisting is een complex biochemisch proces met de volgende kenmerken:
(1) Er zijn veel soorten micro-organismen betrokken bij de fermentatiereactie, en er is geen precedent voor het gebruik van een enkele stam om biogas te produceren, en inoculum is nodig voor fermentatie tijdens productie en testen.
(2) De grondstoffen die voor fermentatie worden gebruikt, zijn complex en komen uit een breed scala aan bronnen.Als vergistingsgrondstof kunnen verschillende losse organische stoffen of mengsels worden gebruikt en het eindproduct is biogas.Daarnaast kan biogasvergisting organisch afvalwater behandelen met een CZV-massaconcentratie van meer dan 50.000 mg/L en organisch afval met een hoog vaste-stofgehalte.
Het energieverbruik van biogasmicro-organismen is laag.Onder dezelfde omstandigheden is de energie die nodig is voor anaerobe vergisting slechts goed voor 1/30~1/20 van de aerobe ontbinding.
Er zijn veel soorten biogasvergistingsapparaten, die qua structuur en materiaal verschillen, maar alle soorten apparaten kunnen biogas produceren, zolang het ontwerp maar redelijk is.
Biogasvergisting verwijst naar het proces waarbij verschillende vaste organische afvalstoffen worden vergist door biogasmicro-organismen om biogas te produceren.Het kan grofweg in drie fasen worden verdeeld:
Vervloeiingsfase
Aangezien verschillende vaste organische stoffen de micro-organismen gewoonlijk niet kunnen binnendringen en door micro-organismen kunnen worden gebruikt, moet de vaste organische stof worden gehydrolyseerd tot oplosbare monosacchariden, aminozuren, glycerol en vetzuren met relatief kleine molecuulgewichten.Deze oplosbare stoffen met een relatief klein molecuulgewicht kunnen de microbiële cellen binnendringen en verder worden afgebroken en gebruikt.
Acidogene fase
Diverse oplosbare stoffen (monosachariden, aminozuren, vetzuren) gaan door met ontleden en transformeren in laagmoleculaire stoffen onder invloed van cellulosebacteriën, eiwitbacteriën, lipobacteriën en pectinebacteriën intracellulaire enzymen, zoals boterzuur, propionzuur, azijnzuur, en alcoholen, ketonen, aldehyden en andere eenvoudige organische stoffen;tegelijkertijd komen enkele anorganische stoffen zoals waterstof, kooldioxide en ammoniak vrij.Maar in deze fase is het belangrijkste product azijnzuur, goed voor meer dan 70%, dus wordt het de zuurgeneratiefase genoemd.Bacteriën die aan deze fase deelnemen, worden acidogenen genoemd.
Methanogene fase
Methanogene bacteriën breken eenvoudig organisch materiaal af, zoals azijnzuur dat in de tweede fase wordt afgebroken tot methaan en kooldioxide, en koolstofdioxide wordt onder invloed van waterstof gereduceerd tot methaan.Deze fase wordt de gasproductiefase of de methanogene fase genoemd.
Methanogene bacteriën moeten leven in een omgeving met een oxidatiereductiepotentieel van minder dan -330 mV, en biogasvergisting vereist een strikt anaerobe omgeving.
Algemeen wordt aangenomen dat vanaf de afbraak van verschillende complexe organische stoffen tot de uiteindelijke generatie van biogas, er vijf grote fysiologische groepen bacteriën bij betrokken zijn, namelijk fermentatieve bacteriën, waterstofproducerende acetogene bacteriën, waterstofconsumerende acetogene bacteriën, waterstofetende bacteriën. methanogenen en azijnzuurproducerende bacteriën.methanogenen.Vijf groepen bacteriën vormen een voedselketen.Volgens het verschil van hun metabolieten voltooien de eerste drie groepen bacteriën samen het proces van hydrolyse en verzuring, en voltooien de laatste twee groepen bacteriën het proces van methaanproductie.
fermentatieve bacteriën
Er zijn veel soorten organisch materiaal die kunnen worden gebruikt voor biogasvergisting, zoals dierlijke mest, gewasstro, voedsel- en alcoholverwerkingsafval, enz., en de belangrijkste chemische componenten zijn onder meer polysacchariden (zoals cellulose, hemicellulose, zetmeel, pectine, enz.), lipidenklasse en eiwit.De meeste van deze complexe organische stoffen zijn onoplosbaar in water en moeten eerst worden ontleed in oplosbare suikers, aminozuren en vetzuren door extracellulaire enzymen die worden uitgescheiden door fermentatieve bacteriën voordat ze kunnen worden opgenomen en gebruikt door micro-organismen.Nadat de fermentatieve bacteriën de bovengenoemde oplosbare stoffen in de cellen hebben opgenomen, worden ze door fermentatie omgezet in azijnzuur, propionzuur, boterzuur en alcoholen en wordt tegelijkertijd een bepaalde hoeveelheid waterstof en kooldioxide geproduceerd.De totale hoeveelheid azijnzuur, propionzuur en boterzuur in de fermentatiebouillon tijdens biogasfermentatie wordt totaal vluchtig zuur (TVA) genoemd.Bij normale fermentatie is azijnzuur het belangrijkste zuur in het totale uitgeoefende zuur.Bij de afbraak van eiwitstoffen ontstaat naast de producten ook ammoniakwaterstofsulfide.Er zijn veel soorten fermentatieve bacteriën die betrokken zijn bij het hydrolytische fermentatieproces en er zijn honderden bekende soorten, waaronder Clostridium, Bacteroides, Boterzuurbacteriën, Melkzuurbacteriën, Bifidobacteriën en Spiraalbacteriën.De meeste van deze bacteriën zijn anaëroben, maar ook facultatief anaëroben.[1]
methanogenen
Tijdens biogasvergisting wordt methaan gevormd door een groep zeer gespecialiseerde bacteriën die methanogenen worden genoemd.Methanogenen omvatten hydromethanotrofen en acetomethanotrofen, de laatste groepsleden in de voedselketen tijdens anaerobe vertering.Hoewel ze verschillende vormen hebben, zorgt hun status in de voedselketen ervoor dat ze gemeenschappelijke fysiologische kenmerken hebben.Onder anaerobe omstandigheden zetten ze bij afwezigheid van externe waterstofacceptoren de eindproducten van de eerste drie groepen van het bacteriële metabolisme om in de gasproducten methaan en kooldioxide, zodat de afbraak van organisch materiaal onder anaerobe omstandigheden succesvol kan worden afgerond.

Selectie van voedingsoplossing voor planten:
De productie van plantenvoedingsoplossing is bedoeld om de heilzame componenten in de biogasslurrie te gebruiken en voldoende minerale elementen toe te voegen om het eindproduct betere eigenschappen te geven.
Als een natuurlijke macromoleculaire organische stof heeft humuszuur een goede fysiologische activiteit en functies van absorptie, complexvorming en uitwisseling.
Het gebruik van humuszuur en biogasslurry voor chelatiebehandeling kan de stabiliteit van biogasslurry verhogen, het toevoegen van chelatie van sporenelementen kan ervoor zorgen dat gewassen sporenelementen beter opnemen.

Humuszuur chelatieproces introductie:
Chelatie verwijst naar een chemische reactie waarbij metaalionen zijn verbonden met twee of meer coördinatie-atomen (niet-metaal) in hetzelfde molecuul door middel van coördinatiebindingen om een ​​heterocyclische structuur (chelaatring) te vormen die metaalionen bevat.soort uitwerking.Het is vergelijkbaar met het chelatie-effect van krabklauwen, vandaar de naam.De vorming van de chelaatring maakt het chelaat stabieler dan het niet-chelaatcomplex met vergelijkbare samenstelling en structuur.Dit effect van toenemende stabiliteit veroorzaakt door chelatie wordt het chelatie-effect genoemd.
Een chemische reactie waarbij een functionele groep van één molecuul of twee moleculen en een metaalion door coördinatie een ringstructuur vormt, wordt chelatie genoemd, ook wel bekend als chelatie of cyclisatie.Van het anorganische ijzer dat door het menselijk lichaam wordt ingenomen, wordt slechts 2-10% daadwerkelijk opgenomen.Wanneer mineralen worden omgezet in verteerbare vormen, worden meestal aminozuren toegevoegd om er een "chelaat" -verbinding van te maken.Chelatie betekent in de eerste plaats het verwerken van minerale stoffen tot verteerbare vormen.Gewone minerale producten, zoals beendermeel, dolomiet, enz., zijn bijna nooit "gechelateerd".Daarom moet het tijdens het verteringsproces eerst een "chelatiebehandeling" ondergaan.Het natuurlijke proces van het vormen van mineralen tot "chelaat"-verbindingen (chelaat)-verbindingen in het lichaam van de meeste mensen verloopt echter niet soepel.Als gevolg hiervan zijn minerale supplementen bijna nutteloos.Hieruit weten we dat de stoffen die door het menselijk lichaam worden ingenomen, hun effecten niet volledig kunnen uitoefenen.Het grootste deel van het menselijk lichaam kan voedsel niet effectief verteren en opnemen.Van het betrokken anorganische ijzer wordt slechts 2% -10% daadwerkelijk verteerd en 50% wordt uitgescheiden, dus het menselijk lichaam heeft ijzer al "gechelateerd".“De vertering en opname van behandelde mineralen is 3-10 keer hoger dan die van onbehandelde mineralen.Zelfs als je wat meer geld uitgeeft, is het het waard.
De momenteel veel gebruikte medium- en sporenelementenmeststoffen kunnen meestal niet door gewassen worden opgenomen en benut, omdat anorganische sporenelementen gemakkelijk door de grond in de bodem worden vastgelegd.Over het algemeen is de benuttingsefficiëntie van gechelateerde sporenelementen in de bodem hoger dan die van anorganische sporenelementen.De prijs van gechelateerde sporenelementen is ook hoger dan die van anorganische sporenelementenmeststoffen.