Skip to main content

Tiêu hóa kỵ khí là gì?

Quá trình tiêu hóa kỵ khí là một quá trình sinh học, theo đó vi khuẩn phá vỡ vật liệu hữu cơ thành các hợp chất cơ bản hơn mà không cần oxy như một thành phần của quá trình.Những vi khuẩn này được cho là đã xuất hiện trên trái đất khoảng 3.800.000.000 năm trước và là hình thức sống thống trị của hành tinh trước khi thực vật xuất hiện.Khi đời sống thực vật phát sinh khoảng 3.200.000.000 năm trước, quá trình tiêu hóa kỵ khí tiếp tục trong môi trường tự nhiên, nơi oxy không có như đầm lầy, đất bị hút nước và trên mặt đất liên tục được bao phủ bởi nước như hồ và sông.Các quá trình sinh học của tiêu hóa kỵ khí đòi hỏi một số loại vi khuẩn phân hủy chất hữu cơ trong một loạt bốn bước, bao gồm thủy phân, lên men, acetogenesis và methanogenesis.Khí mêtan để phát điện và điện.Điều này được thực hiện trong các cơ sở xử lý chất thải xử lý chất thải nông nghiệp như phân hoặc chất thải đô thị.Ngành công nghiệp sản xuất bia cũng dựa vào quá trình tiêu hóa kỵ khí để phá vỡ các sản phẩm phụ hữu cơ của sản xuất bia thành nhiên liệu khí mêtan, nếu không sẽ phải được xử lý bởi các hệ thống xử lý nước thải đô thị.năng lượng tái tạo được gọi là khí tự nhiên.Mặc dù khí tự nhiên là nhiên liệu hóa thạch, nó bao gồm khoảng 80% metan cùng với các khí liên quan khác như propane và butan, và dễ dàng được tạo ra bởi trái đất so với các loại nhiên liệu hóa thạch khác như dầu mỏ.Là một nhiên liệu hóa thạch thường được lắng đọng cùng với các nhiên liệu hóa thạch khác cũng như than và dầu. Các lò phản ứng sinh khối công nghiệp xử lý chất thải sinh khối như phân để tạo ra nhiên liệu thường tạo ra khí metan ít hơn theo tỷ lệ phần trămkhí tự nhiên.Sản lượng điển hình của một khối lượng khí sinh học từ một máy đào là 50% đến 80% metan với một lượng khí thải đáng kể ở dạng carbon dioxide ở mức 20% đến 50%.Các khí vi lượng khác cũng được tạo ra trong quá trình có một số giá trị thương mại như hydro, nitơ và oxy và khí độc phải được xử lý an toàn cũng được tạo ra bao gồm hydro sunfua và carbon monoxide.Để tiêu hóa chất thải diễn ra hiệu quả có thể phức tạp và dựa vào các điều kiện được kiểm soát nghiêm ngặt.Nhiệt độ là mối quan tâm chính trong quá trình vì vi khuẩn phá vỡ chất thải phát triển tốt nhất ở các cấp độ khác nhau.Một số vi khuẩn là mesophilic, phát triển mạnh ở nhiệt độ vừa phải 98 DEG;F.F.Hai loại vi khuẩn chính được sử dụng trong tiêu hóa kỵ khí là vi khuẩn acetogen và methanogen, và mặc dù chúng được sử dụng song song, mỗi loại có điều kiện sống độc đáo mà chúng phát triển mạnh.Vi khuẩn acetogen tạo ra acetate hóa học trong quá trình phân hủy kỵ khí và vi khuẩn methanogen tạo ra khí mê -tan. Vật liệu sinh khối được thực hiện qua bốn giai đoạn để phục hồi metan hiệu quả.Giai đoạn thủy phân sử dụng nước để phân hủy chất rắn hoặc chất rắn thành các hợp chất đơn giản hơn, và sau đó quá trình lên men hoặc quá trình tạo axit được sử dụng để phá vỡ các cấu trúc chuỗi carbohydrate thành các hợp chất cơ bản hơn như amoniac, hydro và axit hữu cơ.Acetogenesis sau đó được sử dụng làm bước thứ ba trong quá trình, trong đó vi khuẩn acetogen chuyển đổi axit hữu cơ thành axit axetic cùng với các sản phẩm phụ hơn như hydro và carbon dioxide.Bước cuối cùng của methanogenesis sử dụng methVi khuẩn anogen để kết hợp các sản phẩm cuối cùng của acetate, hydro và carbon dioxide thành metan, sau đó có thể được sử dụng làm nhiên liệu.