Produktionslinie für wasserlösliche Düngemittel

Einführung des Fermentationsprozesses:
Biogasfermentation, auch als anaerobe Vergärung und anaerobe Fermentation bekannt, bezieht sich auf organisches Material (wie Menschen-, Vieh- und Geflügelmist, Stroh, Unkraut usw.) unter bestimmten Feuchtigkeits-, Temperatur- und anaeroben Bedingungen, durch den Katabolismus verschiedener Mikroorganismen und schließlich Der Prozess der Bildung einer brennbaren Mischung aus Gasen wie Methan und Kohlendioxid.Das Biogasfermentationssystem basiert auf dem Prinzip der Biogasfermentation mit dem Ziel der Energieerzeugung und realisiert schließlich die umfassende Nutzung von Biogas, Biogasschlamm und Biogasrückständen.

Die Biogasvergärung ist ein komplexer biochemischer Prozess mit folgenden Eigenschaften:
(1) An der Fermentationsreaktion sind viele Arten von Mikroorganismen beteiligt, und es gibt keinen Präzedenzfall für die Verwendung eines einzigen Stamms zur Biogasproduktion. Für die Fermentation während der Produktion und beim Testen wird Inokulum benötigt.
(2) Die für die Fermentation verwendeten Rohstoffe sind komplex und stammen aus den unterschiedlichsten Quellen.Als Fermentationsrohstoffe können verschiedene einzelne organische Stoffe oder Mischungen verwendet werden, das Endprodukt ist Biogas.Darüber hinaus können durch die Biogasvergärung organische Abwässer mit einer CSB-Massenkonzentration über 50.000 mg/L und organische Abfälle mit hohem Feststoffgehalt behandelt werden.
Der Energieverbrauch von Biogas-Mikroorganismen ist gering.Unter den gleichen Bedingungen macht die für die anaerobe Verdauung erforderliche Energie nur 1/30–1/20 der aeroben Zersetzung aus.
Es gibt viele Arten von Biogas-Fermentationsgeräten, die sich in Struktur und Material unterscheiden, aber alle Arten von Geräten können Biogas produzieren, solange das Design angemessen ist.
Unter Biogasfermentation versteht man den Prozess, bei dem verschiedene feste organische Abfälle durch Biogas-Mikroorganismen vergoren werden, um Biogas zu erzeugen.Es lässt sich grundsätzlich in drei Phasen einteilen:
Verflüssigungsstufe
Da verschiedene feste organische Stoffe normalerweise nicht in die Mikroorganismen gelangen und von Mikroorganismen verwertet werden können, müssen die festen organischen Stoffe in lösliche Monosaccharide, Aminosäuren, Glycerin und Fettsäuren mit relativ kleinen Molekulargewichten hydrolysiert werden.Diese löslichen Substanzen mit relativ geringem Molekulargewicht können in die mikrobiellen Zellen eindringen und dort weiter abgebaut und verwertet werden.
Acidogenes Stadium
Verschiedene lösliche Substanzen (Monosaccharide, Aminosäuren, Fettsäuren) zersetzen sich weiter und wandeln sich unter der Wirkung intrazellulärer Enzyme von Zellulosebakterien, Proteinbakterien, Lipobakterien und Pektinbakterien wie Buttersäure, Propionsäure, Essigsäure in niedermolekulare Substanzen um. und Alkohole, Ketone, Aldehyde und andere einfache organische Substanzen;Gleichzeitig werden einige anorganische Stoffe wie Wasserstoff, Kohlendioxid und Ammoniak freigesetzt.Aber in dieser Phase ist das Hauptprodukt Essigsäure, die mehr als 70 % ausmacht, weshalb man von der Säureerzeugungsphase spricht.Bakterien, die an dieser Phase beteiligt sind, werden Acidogene genannt.
Methanogenes Stadium
Methanogene Bakterien zersetzen einfache organische Stoffe wie Essigsäure in der zweiten Stufe in Methan und Kohlendioxid, wobei Kohlendioxid unter Einwirkung von Wasserstoff zu Methan reduziert wird.Diese Stufe wird als Gasproduktionsstufe oder methanogene Stufe bezeichnet.
Methanogene Bakterien müssen in einer Umgebung mit einem Redoxpotential unter -330 mV leben, und die Biogasfermentation erfordert eine streng anaerobe Umgebung.
Es wird allgemein angenommen, dass von der Zersetzung verschiedener komplexer organischer Stoffe bis zur endgültigen Erzeugung von Biogas fünf physiologische Hauptgruppen von Bakterien beteiligt sind: fermentative Bakterien, wasserstoffproduzierende acetogene Bakterien, wasserstoffverbrauchende acetogene Bakterien und wasserstofffressende Bakterien Methanogene und Essigsäure produzierende Bakterien.Methanogene.Fünf Bakteriengruppen bilden eine Nahrungskette.Entsprechend der Differenz ihrer Metaboliten schließen die ersten drei Bakteriengruppen den Prozess der Hydrolyse und Ansäuerung gemeinsam ab, und die letzten beiden Bakteriengruppen schließen den Prozess der Methanproduktion ab.
fermentative Bakterien
Es gibt viele Arten organischer Stoffe, die für die Biogasfermentation verwendet werden können, wie z. B. Viehmist, Erntestroh, Abfälle aus der Lebensmittel- und Alkoholverarbeitung usw., und zu ihren wichtigsten chemischen Bestandteilen gehören Polysaccharide (wie Zellulose, Hemizellulose, Stärke, Pektin, usw.), Lipidklasse und Protein.Die meisten dieser komplexen organischen Substanzen sind wasserunlöslich und müssen zunächst durch extrazelluläre Enzyme, die von fermentativen Bakterien abgesondert werden, in lösliche Zucker, Aminosäuren und Fettsäuren zerlegt werden, bevor sie von Mikroorganismen aufgenommen und verwertet werden können.Nachdem die fermentativen Bakterien die oben genannten löslichen Stoffe in die Zellen aufgenommen haben, werden diese durch Fermentation in Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure und Alkohole umgewandelt, wobei gleichzeitig eine bestimmte Menge Wasserstoff und Kohlendioxid entsteht.Die Gesamtmenge an Essigsäure, Propionsäure und Buttersäure in der Fermentationsbrühe während der Biogasvergärung wird als totale flüchtige Säure (TVA) bezeichnet.Unter den Bedingungen einer normalen Gärung ist Essigsäure die Hauptsäure in der gesamten erzeugten Säure.Bei der Zersetzung von Eiweißstoffen entsteht neben den Produkten auch Ammoniakschwefelwasserstoff.Es gibt viele Arten von fermentativen Bakterien, die am hydrolytischen Fermentationsprozess beteiligt sind, und es gibt Hunderte bekannter Arten, darunter Clostridium, Bacteroides, Buttersäurebakterien, Milchsäurebakterien, Bifidobakterien und Spiralbakterien.Die meisten dieser Bakterien sind Anaerobier, aber auch fakultative Anaerobier.[1]
Methanogene
Bei der Biogasvergärung wird die Methanbildung durch eine Gruppe hochspezialisierter Bakterien, sogenannte Methanogene, verursacht.Zu den Methanogenen gehören Hydromethanotrophe und Acetomethanotrophe, die während der anaeroben Verdauung die letzten Gruppenmitglieder in der Nahrungskette sind.Obwohl es verschiedene Formen gibt, weisen sie aufgrund ihres Status in der Nahrungskette gemeinsame physiologische Eigenschaften auf.Unter anaeroben Bedingungen wandeln sie die Endprodukte der ersten drei Gruppen des Bakterienstoffwechsels in Abwesenheit externer Wasserstoffakzeptoren in die Gasprodukte Methan und Kohlendioxid um, sodass der Abbau organischer Stoffe unter anaeroben Bedingungen erfolgreich abgeschlossen werden kann.

Auswahl des Pflanzennährlösungsprozesses:
Bei der Herstellung von Pflanzennährlösungen sollen die nützlichen Bestandteile der Biogasaufschlämmung genutzt und genügend mineralische Elemente hinzugefügt werden, um dem Endprodukt bessere Eigenschaften zu verleihen.
Als natürliches makromolekulares organisches Material weist Huminsäure eine gute physiologische Aktivität sowie Absorptions-, Komplexierungs- und Austauschfunktionen auf.
Die Verwendung von Huminsäure und Biogasschlamm zur Chelatisierungsbehandlung kann die Stabilität von Biogasschlamm erhöhen. Durch die Zugabe von Spurenelementchelat können Pflanzen Spurenelemente besser absorbieren.

Einführung in den Huminsäure-Chelatbildungsprozess:
Chelatation bezieht sich auf eine chemische Reaktion, bei der Metallionen durch Koordinationsbindungen mit zwei oder mehr Koordinationsatomen (Nichtmetallen) im selben Molekül verbunden werden, um eine heterozyklische Struktur (Chelatring) zu bilden, die Metallionen enthält.Art von Effekt.Es ähnelt der Chelatwirkung von Krabbenscheren, daher der Name.Die Bildung des Chelatrings macht das Chelat stabiler als den Nicht-Chelatkomplex mit ähnlicher Zusammensetzung und Struktur.Dieser durch Chelatbildung verursachte Effekt der Erhöhung der Stabilität wird Chelateffekt genannt.
Eine chemische Reaktion, bei der eine funktionelle Gruppe aus einem oder zwei Molekülen und einem Metallion durch Koordination eine Ringstruktur bildet, wird als Chelatbildung, auch Chelatbildung oder Cyclisierung genannt, bezeichnet.Von dem vom menschlichen Körper aufgenommenen anorganischen Eisen werden nur 2-10 % tatsächlich absorbiert.Wenn Mineralien in verdauliche Formen umgewandelt werden, werden normalerweise Aminosäuren hinzugefügt, um daraus eine „Chelatverbindung“ zu machen.Chelation bedeutet zunächst einmal, mineralische Stoffe in verdauliche Formen umzuwandeln.Gewöhnliche Mineralprodukte wie Knochenmehl, Dolomit usw. wurden fast nie „chelatisiert“.Daher muss es im Verdauungsprozess zunächst einer „Chelatbildung“-Behandlung unterzogen werden.Allerdings funktioniert der natürliche Prozess der Umwandlung von Mineralien in „Chelat“-Verbindungen (Chelatverbindungen) im Körper der meisten Menschen nicht reibungslos.Daher sind Mineralstoffpräparate nahezu nutzlos.Daraus wissen wir, dass die vom menschlichen Körper aufgenommenen Stoffe ihre Wirkung nicht voll entfalten können.Der größte Teil des menschlichen Körpers kann Nahrung nicht effektiv verdauen und aufnehmen.Von dem beteiligten anorganischen Eisen werden nur 2–10 % tatsächlich verdaut und 50 % werden ausgeschieden, sodass der menschliche Körper bereits Eisen „chelatisiert“ hat.„Die Verdauung und Absorption von behandelten Mineralien ist 3-10 Mal höher als die von unbehandelten Mineralien.Auch wenn man etwas mehr Geld ausgibt, lohnt es sich.
Die heute üblicherweise eingesetzten Mittel- und Spurenelementdünger können in der Regel nicht von Nutzpflanzen aufgenommen und verwertet werden, da anorganische Spurenelemente durch den Boden einfach im Boden fixiert werden.Im Allgemeinen ist die Verwertungseffizienz von chelatisierten Spurenelementen im Boden höher als die von anorganischen Spurenelementen.Auch der Preis von chelatisierten Spurenelementen ist höher als der von anorganischen Spurenelementdüngern.