Роль мікроелементи у виробництві біогазу
Мікроелементи є необхідними для метаногенних процесів, оскільки вони входять до складу коферментів, що використовуються в багатьох реакціях, що призводять до утворення метану. Якщо їх постачання обмежено, потужність популяції для синтезу ферментів також буде обмеженою, що в свою чергу підірветься метаболічну здатність ферментатора. Мікроелементи повинні бути не лише присутніми, але й мати біодоступну форму. Недолік або низька біодоступність мікроелементів призведе до зниження максимальних навантажень та/або менш ефективного очищення. Накопичення та збільшення летких жирних кислот в ферментаторі може бути ознакою дефіциту поживних речовин, але якщо біодоступність та присутність поживних речовин задовільні, то слід розглянути можливість токсичності.
Хоча було відомо, що залізо стимулює анаеробний розклад, але це було відомо до 1980-х років, коли виявлено, що для підтримки активності в ферментаторах, живлених чистим культурним середовищем, не вистачає мікроелементів. Першим ідентифікованим був нікель, а потім кобальт, і практичні переваги цього скоро було помічено: в опитуванні промисловців, які очищували муніципальні стічні водні ,було відзначено, що 8 з 30 ферментаторів, після додавання Fe, Ni і Co, показали збільшену швидкість використання ацетату та вироблення метану.З тих пір дослідження постійно показують, що додавання
мікроелементів може бути корисним для процесу зброджування для широкого спектру сировини та типів метантенків. Також були виявлені мікроелементи які є важливими в метаногенному метаболізмі, а також необхідні для процесу ацетогенезу. Узагальнена інформація про те, де ці елементи використовуються в різних метаболічних шляхах наведено в таблиці.
Таблиця – Роль мікроелементів в метаногенному процесі
Важко надати керівництво з дозування мікроелементів, яке б задовольнило всі випадки життя, оскільки мікроелементи утворюють мікроелементів, оскільки вони утворюють нерозчинні осади з сульфідом, карбонатом і фосфатом. Елементи можуть залишатися розчинними шляхом хелатування (поєднання з іншою молекулою), але можуть міцно зв’язуватися з хелатуючим агентом, утворюючи комплекси, які знову роблять їх недоступними. Передозування, щоб передозування, щоб спробувати подолати ці обмеження, не є хорошою політикою, оскільки певні мікроелементи можуть бути стимулюючими мікроелементи можуть бути стимулюючими при низьких концентраціях, але токсичними при високих.
Хоча більшість фермерських метантенків використовують енергетичні культури як як сировину для спільного зброджування з гноєм тварин, це не завжди так. Там, де відбувається моноперетворення культури, це може призвести до ризику дефіциту мікроелементів мікроелементів або дисбалансу макроелементів. Насправді існує небагато моносубстратів, які можуть задовольнити повний набір мікроелементів, необхідних для метаногенів та синтетичних цукроокислювачів. Тому не дивно що додавання Fe, Co і Ni в метантенки для зброджування кукурудзи покращує вихід біогазу, в той час як Se і Mo також виявилися дефіцитними. Дефіцит мікроелементів більш ймовірний, коли сільськогосподарські культури або пожнивні рештки перетравлюються без або пожнивні рештки перетравлюються без гною жуйних тварин. Простіше кажучи, фермери зазвичай дають своїм тваринам дієтичні добавки, які містять мікроелементи необхідні для стимуляції анаеробних консорціумів у кишечнику або рубці тварин, і більшість елементів виводяться з фекаліями тварин. Гній може не розглядатися як хороший виробник енергії в процесах метаногенезу, але він, безумовно, є чудовим джерелом тих елементів, які можуть покращити виробництво біогазу.
Деякі з випадків застосування мікроелементів включають порушення біологічних процесів, нерівномірне вироблення біогазу, високе органічне навантаження та нестабільне завантаження сировини. Добавки мікроелементів використовуються в невеликих концентраціях і можуть бути внесені вручну або за допомогою дозувальних систем.
Застосування мікроелементи дозволяє знизити вміст коротколанцюгових жирних кислот, збільшення вмісту метану, стабілізувати процес та знизити в’язкості субстрату. Додаткові переваги включають здатність працювати з різною сировиною та збільшення продуктивності. Важливою перевагою є те, що мікроелементні добавки необов’язково застосовувати щодня і можуть бути використані тільки при відхиленнях у виробничому процесі. Крім того, важливо пам’ятати, що мікроелементні добавки, це не ферменти і можуть бути додатково використані для вирішення інших проблем, наприклад, високого вмісту амонію чи піноутворення. Для правильного підбору мікроелементів можна звертатись за телефоном 044 209 20 06
