Линија за производњу ђубрива растворљивих у води

Увођење процеса ферментације:
Ферментација биогаса, позната и као анаеробна дигестија и анаеробна ферментација, односи се на органске материје (као што су људско, сточно и живинско ђубриво, слама, коров, итд.) под одређеним условима влаге, температуре и анаеробних услова, кроз катаболизам различитих микроорганизама и коначно Процес формирања запаљиве мешавине гасова као што су метан и угљен-диоксид.Систем за ферментацију биогаса заснива се на принципу ферментације биогаса, са циљем производње енергије, и на крају остварује свеобухватно коришћење биогаса, биогасне суспензије и биогасног остатка.

Ферментација биогасом је сложен биохемијски процес са следећим карактеристикама:
(1) Постоји много врста микроорганизама укључених у реакцију ферментације, и не постоји преседан за коришћење једног соја за производњу биогаса, а инокулум је потребан за ферментацију током производње и тестирања.
(2) Сировине које се користе за ферментацију су сложене и долазе из широког спектра извора.Као сировине за ферментацију могу се користити различите појединачне органске материје или мешавине, а коначни производ је биогас.Поред тога, ферментација биогаса може третирати органску отпадну воду са масеном концентрацијом ЦОД која прелази 50.000 мг/Л и органски отпад са високим садржајем чврсте материје.
Потрошња енергије биогас микроорганизама је мала.Под истим условима, енергија потребна за анаеробно варење чини само 1/30~1/20 аеробног разлагања.
Постоји много врста уређаја за ферментацију биогаса, који се разликују по структури и материјалу, али све врсте уређаја могу произвести биогас све док је дизајн разуман.
Биогасна ферментација се односи на процес у коме се разни чврсти органски отпад ферментишу биогасним микроорганизмима да би се произвео биогас.Генерално се може поделити у три фазе:
Фаза течности
Пошто различите чврсте органске материје обично не могу да уђу у микроорганизме и да их микроорганизми искористе, чврста органска материја мора да се хидролизује у растворљиве моносахариде, аминокиселине, глицерол и масне киселине релативно мале молекулске тежине.Ове растворљиве супстанце са релативно малом молекулском тежином могу ући у микробне ћелије и даље се разлагати и користити.
Ацидогени стадијум
Разне растворљиве супстанце (моносахариди, аминокиселине, масне киселине) настављају да се разлажу и трансформишу у нискомолекуларне супстанце под дејством целулозних бактерија, протеинских бактерија, липобактерија и интрацелуларних ензима пектинских бактерија, као што су бутирна киселина, пропионска киселина, сирћетна киселина, и алкохоли, кетони, алдехиди и друге једноставне органске супстанце;истовремено се ослобађају неке неорганске супстанце као што су водоник, угљен-диоксид и амонијак.Али у овој фази, главни производ је сирћетна киселина, која чини више од 70%, па се назива фаза стварања киселине.Бактерије које учествују у овој фази називају се ацидогенима.
Метаногени стадијум
Метаногене бактерије разлажу једноставне органске материје као што је сирћетна киселина разложена у другој фази на метан и угљен-диоксид, а угљен-диоксид се под дејством водоника редукује у метан.Ова фаза се назива фаза производње гаса или метаногена фаза.
Метаногене бактерије захтевају да живе у окружењу са потенцијалом оксидације-редукције испод -330мВ, а ферментација биогаса захтева строго анаеробно окружење.
Уопштено се верује да од разлагања различитих сложених органских материја до коначног стварања биогаса, постоји пет главних физиолошких група бактерија које су укључене, а то су ферментативне бактерије, ацетогене бактерије које производе водоник, ацетогене бактерије које троше водоник, метаногене и бактерије које производе сирћетну киселину.Метханогенс.Пет група бактерија чине ланац исхране.Према разлици својих метаболита, прве три групе бактерија заједно завршавају процес хидролизе и ацидификације, а последње две групе бактерија завршавају процес производње метана.
ферментативне бактерије
Постоји много врста органских материја које се могу користити за ферментацију биогаса, као што су стајњак, слама од усева, отпад од прераде хране и алкохола, итд., а његове главне хемијске компоненте укључују полисахариде (као што су целулоза, хемицелулоза, скроб, пектин, итд.). итд.), класа липида и протеина.Већина ових сложених органских супстанци су нерастворљиве у води и морају се прво разложити на растворљиве шећере, аминокиселине и масне киселине помоћу екстрацелуларних ензима које луче ферментативне бактерије пре него што их микроорганизми могу апсорбовати и искористити.Након што ферментативне бактерије апсорбују горе наведене растворљиве супстанце у ћелије, оне се ферментацијом претварају у сирћетну киселину, пропионску киселину, маслачну киселину и алкохоле, а истовремено се ствара одређена количина водоника и угљен-диоксида.Укупна количина сирћетне, пропионске и бутерне киселине у ферментационом бујону током ферментације биогаса назива се укупна испарљива киселина (ТВА).Под условима нормалне ферментације, сирћетна киселина је главна киселина у укупној искоришћеној киселини.Када се протеинске супстанце разграђују, поред производа биће и амонијак водоник сулфид.Постоје многе врсте ферментативних бактерија које су укључене у процес хидролитичке ферментације, а постоје стотине познатих врста, укључујући Цлостридиум, Бацтероидес, бактерије бутирне киселине, бактерије млечне киселине, бифидобактерије и спиралне бактерије.Већина ових бактерија су анаероби, али и факултативни анаероби.[1]
Метханогенс
Током ферментације биогаса, формирање метана изазива група високо специјализованих бактерија званих метаногени.Метаногени укључују хидрометанотрофе и ацетометанотрофе, који су последњи чланови групе у ланцу исхране током анаеробне дигестије.Иако имају различите облике, њихов статус у ланцу исхране чини их да имају заједничке физиолошке карактеристике.У анаеробним условима конвертују финалне производе прве три групе метаболизма бактерија у гасне продукте метан и угљен-диоксид у одсуству спољних акцептора водоника, тако да се разлагање органске материје у анаеробним условима може успешно завршити.

Процес одабира раствора хранљивих материја за биљке:
Производња хранљивог раствора за биљке има за циљ да искористи корисне компоненте из биогасне суспензије и дода довољно минералних елемената како би готов производ имао боље карактеристике.
Као природна макромолекуларна органска материја, хуминска киселина има добру физиолошку активност и функције апсорпције, комплексирања и размене.
Употреба хуминске киселине и биогасне суспензије за третман хелације може повећати стабилност биогасне суспензије, додавањем хелације елемената у траговима може да усјеви боље апсорбују елементе у траговима.

Увод у процес хелације хуминске киселине:
Хелација се односи на хемијску реакцију у којој су метални јони повезани са два или више координационих атома (неметала) у истом молекулу координационим везама да би се формирала хетероциклична структура (хелатни прстен) која садржи металне јоне.врста ефекта.Слично је хелационом ефекту канџи ракова, отуда и име.Формирање хелатног прстена чини хелат стабилнијим од нехелатног комплекса сличног састава и структуре.Овај ефекат повећања стабилности изазван хелацијом назива се ефекат хелације.
Хемијска реакција у којој функционална група од једног молекула или два молекула и јона метала формирају прстенасту структуру кроз координацију назива се хелација, такође позната као хелација или циклизација.Међу неорганским гвожђем које унесе људско тело, само 2-10% се заиста апсорбује.Када се минерали претворе у сварљиве форме, обично се додају аминокиселине да би се претворило у "хелат" једињење.Пре свега, хелација значи прераду минералних супстанци у сварљиве облике.Обични минерални производи, као што су коштано брашно, доломит итд., готово никада нису били „хелирани“.Стога, у процесу варења, прво мора да се подвргне третману "хелације".Међутим, природни процес формирања минерала у "хелатна" једињења (хелат) у телима већине људи не функционише глатко.Као резултат тога, минерални суплементи су скоро бескорисни.Из овога знамо да супстанце које унесе људско тело не могу у потпуности да испоље своје дејство.Већина људског тела не може ефикасно да свари и апсорбује храну.Међу укљученим неорганским гвожђем, само 2% -10% се заиста вари, а 50% ће бити излучено, тако да је људско тело већ "хелирано" гвожђе.„Варење и апсорпција третираних минерала је 3-10 пута већа него код нетретираних минерала.Чак и ако потрошите мало више новца, вреди тога.
Тренутно уобичајено коришћена средња ђубрива и ђубрива у траговима обично се не могу апсорбовати и искористити од стране усева јер се неоргански елементи у траговима лако фиксирају земљиштем у земљишту.Генерално, ефикасност коришћења хелатних елемената у траговима у земљишту је већа од оне неорганских елемената у траговима.Цена хелатних елемената у траговима је такође виша од цене неорганских ђубрива у траговима.