Dây chuyền sản xuất phân bón hòa tan trong nước

Giới thiệu quá trình lên men:
Lên men khí sinh học, còn được gọi là tiêu hóa kỵ khí và lên men kỵ khí, đề cập đến các chất hữu cơ (như phân người, gia súc, gia cầm, rơm rạ, cỏ dại, v.v.) trong điều kiện độ ẩm, nhiệt độ và kỵ khí nhất định, thông qua quá trình dị hóa của các vi sinh vật khác nhau, và cuối cùng Quá trình hình thành hỗn hợp khí dễ cháy như metan và carbon dioxide.Hệ thống lên men khí sinh học dựa trên nguyên tắc lên men khí sinh học, với mục tiêu sản xuất năng lượng và cuối cùng thực hiện việc sử dụng toàn diện khí sinh học, bùn khí sinh học và cặn khí sinh học.

Lên men khí sinh học là một quá trình sinh hóa phức tạp với các đặc điểm sau:
(1) Có nhiều loại vi sinh vật tham gia vào phản ứng lên men và chưa có tiền lệ nào sử dụng một chủng duy nhất để tạo khí sinh học và cần có chất cấy cho quá trình lên men trong quá trình sản xuất và thử nghiệm.
(2) Nguyên liệu thô dùng cho quá trình lên men rất phức tạp và có nguồn gốc từ nhiều nguồn khác nhau.Nhiều chất hữu cơ đơn lẻ hoặc hỗn hợp khác nhau có thể được sử dụng làm nguyên liệu lên men và sản phẩm cuối cùng là khí sinh học.Ngoài ra, quá trình lên men khí sinh học có thể xử lý nước thải hữu cơ có nồng độ khối lượng COD vượt quá 50.000 mg/L và chất thải hữu cơ có hàm lượng chất rắn cao.
Tiêu thụ năng lượng của vi sinh vật khí sinh học thấp.Trong cùng điều kiện, năng lượng cần thiết cho quá trình phân hủy kỵ khí chỉ chiếm 1/30 ~ 1/20 quá trình phân hủy hiếu khí.
Có nhiều loại thiết bị lên men biogas, khác nhau về cấu tạo, vật liệu nhưng các loại thiết bị đều có thể sản xuất biogas miễn là thiết kế hợp lý.
Lên men khí sinh học đề cập đến quá trình trong đó các chất thải hữu cơ rắn khác nhau được lên men bởi các vi sinh vật khí sinh học để tạo ra khí sinh học.Nhìn chung có thể chia thành ba giai đoạn:
Giai đoạn hóa lỏng
Vì các chất hữu cơ rắn khác nhau thường không thể xâm nhập vào vi sinh vật và được vi sinh vật sử dụng nên chất hữu cơ rắn phải được thủy phân thành monosacarit hòa tan, axit amin, glycerol và axit béo có trọng lượng phân tử tương đối nhỏ.Những chất hòa tan có trọng lượng phân tử tương đối nhỏ này có thể xâm nhập vào tế bào vi sinh vật và bị phân hủy và sử dụng thêm.
Giai đoạn sinh axit
Các chất hòa tan khác nhau (monosacarit, axit amin, axit béo) tiếp tục phân hủy và biến đổi thành các chất có phân tử thấp dưới tác dụng của vi khuẩn xenlulo, vi khuẩn protein, vi khuẩn lipobacteria và vi khuẩn pectin. Các enzym nội bào như axit butyric, axit propionic, axit axetic, và rượu, xeton, andehit và các chất hữu cơ đơn giản khác;đồng thời giải phóng một số chất vô cơ như hydro, carbon dioxide và amoniac.Nhưng ở giai đoạn này sản phẩm chính là axit axetic chiếm tới hơn 70% nên gọi là giai đoạn tạo axit.Vi khuẩn tham gia vào giai đoạn này được gọi là tác nhân gây axit.
Giai đoạn sinh metan
Vi khuẩn sinh metan phân hủy các chất hữu cơ đơn giản như axit axetic bị phân hủy ở giai đoạn thứ hai thành metan và carbon dioxide, và carbon dioxide bị khử thành metan dưới tác dụng của hydro.Giai đoạn này được gọi là giai đoạn sản xuất khí hoặc giai đoạn tạo khí metan.
Vi khuẩn sinh metan cần sống trong môi trường có khả năng oxi hóa – khử dưới -330mV, và quá trình lên men khí sinh học đòi hỏi môi trường kỵ khí nghiêm ngặt.
Người ta thường tin rằng từ quá trình phân hủy các chất hữu cơ phức tạp khác nhau đến thế hệ khí sinh học cuối cùng, có năm nhóm vi khuẩn sinh lý chính liên quan, đó là vi khuẩn lên men, vi khuẩn acetogen sản xuất hydro, vi khuẩn acetogen tiêu thụ hydro, vi khuẩn ăn hydro. methanogens và vi khuẩn sản xuất axit axetic.Chất metan.Năm nhóm vi khuẩn tạo thành một chuỗi thức ăn.Theo sự khác biệt của các chất chuyển hóa của chúng, ba nhóm vi khuẩn đầu tiên cùng nhau hoàn thành quá trình thủy phân và axit hóa, và hai nhóm vi khuẩn sau hoàn thành quá trình sản xuất metan.
vi khuẩn lên men
Có nhiều loại chất hữu cơ có thể được sử dụng để lên men khí sinh học, chẳng hạn như phân gia súc, rơm rạ, chất thải chế biến thực phẩm và rượu, v.v., và các thành phần hóa học chính của nó bao gồm polysacarit (như cellulose, hemicellulose, tinh bột, pectin, v.v.), lớp lipid và protein.Hầu hết các chất hữu cơ phức tạp này không hòa tan trong nước và trước tiên phải được phân hủy thành đường hòa tan, axit amin và axit béo bởi các enzyme ngoại bào do vi khuẩn lên men tiết ra trước khi chúng có thể được vi sinh vật hấp thụ và sử dụng.Sau khi vi khuẩn lên men hấp thụ các chất hòa tan nêu trên vào tế bào, chúng được chuyển hóa thành axit axetic, axit propionic, axit butyric và rượu thông qua quá trình lên men, đồng thời tạo ra một lượng hydro và carbon dioxide nhất định.Tổng lượng axit axetic, axit propionic và axit butyric có trong dịch lên men trong quá trình lên men khí sinh học được gọi là tổng lượng axit dễ bay hơi (TVA).Trong điều kiện lên men bình thường, axit axetic là axit chính trong tổng lượng axit tác dụng.Khi các chất protein bị phân hủy, ngoài sản phẩm còn có amoniac hydro sunfua.Có nhiều loại vi khuẩn lên men tham gia vào quá trình lên men thủy phân và có hàng trăm loài đã được biết đến, bao gồm Clostridium, Bacteroides, vi khuẩn axit butyric, vi khuẩn axit Lactic, Bifidobacteria và vi khuẩn xoắn ốc.Hầu hết các vi khuẩn này là vi khuẩn kỵ khí, nhưng cũng có thể là vi khuẩn kỵ khí tùy tiện.[1]
chất metan
Trong quá trình lên men khí sinh học, sự hình thành khí mêtan được gây ra bởi một nhóm vi khuẩn chuyên biệt cao gọi là methanogens.Methanogens bao gồm hydromethanotrophs và acetomethanotrophs, là những thành viên nhóm cuối cùng trong chuỗi thức ăn trong quá trình tiêu hóa kỵ khí.Mặc dù chúng có nhiều hình thức khác nhau nhưng vị trí của chúng trong chuỗi thức ăn khiến chúng có những đặc điểm sinh lý chung.Trong điều kiện kỵ khí, chúng chuyển đổi các sản phẩm cuối cùng của ba nhóm chuyển hóa vi khuẩn đầu tiên thành các sản phẩm khí metan và carbon dioxide trong trường hợp không có chất nhận hydro bên ngoài, để có thể hoàn thành thành công quá trình phân hủy chất hữu cơ trong điều kiện kỵ khí.

Quá trình lựa chọn dung dịch dinh dưỡng thực vật:
Việc sản xuất dung dịch dinh dưỡng thực vật nhằm mục đích sử dụng các thành phần có lợi trong bùn khí sinh học và bổ sung đủ các nguyên tố khoáng để tạo thành phẩm có đặc tính tốt hơn.
Là một chất hữu cơ cao phân tử tự nhiên, axit humic có hoạt tính sinh lý tốt và chức năng hấp thụ, tạo phức và trao đổi.
Việc sử dụng axit humic và bùn khí sinh học để xử lý thải sắt có thể làm tăng tính ổn định của bùn khí sinh học, việc bổ sung chelat nguyên tố vi lượng có thể làm cho cây trồng hấp thụ các nguyên tố vi lượng tốt hơn.

Giới thiệu quá trình thải axit humic:
Chelation đề cập đến một phản ứng hóa học trong đó các ion kim loại được liên kết với hai hoặc nhiều nguyên tử phối hợp (phi kim loại) trong cùng một phân tử bằng liên kết phối hợp để tạo thành cấu trúc dị vòng (vòng chelate) chứa các ion kim loại.loại hiệu ứng.Nó tương tự như tác dụng chelat của càng cua nên có tên như vậy.Sự hình thành vòng chelate làm cho chelate ổn định hơn phức hợp không chelate có thành phần và cấu trúc tương tự.Hiệu ứng tăng độ ổn định do thải sắt gây ra được gọi là hiệu ứng thải sắt.
Một phản ứng hóa học trong đó nhóm chức năng gồm một hoặc hai phân tử và ion kim loại tạo thành cấu trúc vòng thông qua sự phối hợp được gọi là chelation, còn được gọi là chelation hoặc cyclization.Trong số lượng sắt vô cơ được cơ thể con người hấp thụ, chỉ có 2-10% được hấp thụ thực sự.Khi khoáng chất được chuyển hóa thành dạng dễ tiêu hóa, axit amin thường được thêm vào để tạo thành hợp chất “chelate”.Trước hết, Chelation có nghĩa là xử lý các chất khoáng thành dạng dễ tiêu hóa.Các sản phẩm khoáng chất thông thường như bột xương, dolomite, v.v. hầu như chưa bao giờ được “chelated”.Vì vậy, trong quá trình tiêu hóa, trước tiên nó phải trải qua quá trình xử lý “chelation”.Tuy nhiên, quá trình tự nhiên hình thành các khoáng chất thành các hợp chất “chelate” (chelate) trong cơ thể hầu hết mọi người không diễn ra suôn sẻ.Kết quả là việc bổ sung khoáng chất gần như vô dụng.Từ đó chúng ta biết rằng các chất mà cơ thể con người đưa vào cơ thể không thể phát huy hết tác dụng của chúng.Hầu hết cơ thể con người không thể tiêu hóa và hấp thụ thức ăn một cách hiệu quả.Trong số sắt vô cơ có liên quan, chỉ có 2%-10% thực sự được tiêu hóa và 50% sẽ được bài tiết, do đó cơ thể con người đã “chelat hóa” sắt.“Khả năng tiêu hóa và hấp thu khoáng đã qua xử lý cao gấp 3-10 lần so với khoáng chưa qua xử lý.Dù bạn có bỏ ra nhiều tiền hơn một chút thì cũng đáng.
Các loại phân bón trung bình và phân bón vi lượng được sử dụng phổ biến hiện nay thường không được cây trồng hấp thụ và sử dụng vì các nguyên tố vi lượng vô cơ dễ dàng được cố định bởi đất trong đất.Nhìn chung, hiệu quả sử dụng các nguyên tố vi lượng chelat trong đất cao hơn so với các nguyên tố vi lượng vô cơ.Giá của các nguyên tố vi lượng chelat cũng cao hơn so với phân bón nguyên tố vi lượng vô cơ.