Nhà sản xuất thiết bị làm sạch hàng đầu tại Việt Nam

Khắc phục những hạn chế của quá trình lên men các chất hữu cơ bằng công nghệ siêu âm

Chia sẻ trên :
Khắc phục những hạn chế của quá trình lên men các chất hữu cơ bằng công nghệ siêu âm Công trình khí sinh học nông nghiệp đạt hiệu quả hơn dưới sự hỗ trợ của thiết bị siêu âm
Việc sản xuất khí sinh học như một nguồn năng lượng tái tạo hiện đang giữ vai trò quan trọng, đó là lý do tại sao số lượng các công trình khí sinh học nông nghiệp lên men các chất hữu cơ (nguyên liệu tái tạo, bùn, v.v.) đang tăng đều đặn cho dù thiết bị lên men trong các nhà máy khí sinh học nông nghiệp có kích thước lớn và thời gian lưu lâu hơn, quá trình thủy phân quyết định tốc độ cũng còn nhiều hạn chế cần phải được khắc phục. Thiết bị sinh khối vi khuẩn hoạt động từ thiết bị lên men hoặc thiết bị lên men thứ cấp với sóng siêu âm đã được chứng minh là một giải pháp hiệu quả. Kết quả là sự phân hủy kỵ khí tăng cường với sản lượng khí sinh học tăng lên và hàm lượng khí mêtan cao hơn.

Giới hạn kỹ thuật của quá trình lên men và khắc phục những giới hạn này bằng siêu âm

 

Lên men kỵ khí trên chất nền hữu cơ (sinh khối) là một công nghệ đã hoàn thiện, được ứng dụng từ lâu. Sinh khối được phân hủy bởi vi khuẩn trong máy lên men ở nhiệt độ khoảng 37 ° C. Khí sinh học được tạo ra như một sản phẩm trao đổi chất, có thành phần chính và chất mang năng lượng thực tế là mêtan. Tuy nhiên, quá trình phân hủy kỵ khí sinh học diễn ra rất chậm, vì sinh khối rắn rất khó để vi khuẩn phân hủy. Bước đầu tiên trong chuỗi phân hủy được gọi là thủy phân với nhiệm vụ chính là giảm kích thước hạt hoặc phân tử từ đó nâng cao tốc độ của toàn bộ quá trình phân hủy.
Khắc phục những hạn chế của quá trình lên men các chất hữu cơ bằng công nghệ siêu âm

Sóng siêu âm làm giảm kích thước các hạt, nâng cao tốc độ quá trình phân hủy sinh khối

Sóng siêu âm được thêm vào nhằm khắc phục nhược điểm của giai đoạn thủy phân. Các dao động siêu âm không chỉ ảnh hưởng đến cấu trúc của chất nền (phá vỡ tế bào) mà còn tác động đến sự hoạt động của các vi sinh vật (kích thích thông qua dao động áp suất âm thanh và sự xâm thực, ngăn ngừa sự hình thành kết tụ, giải phóng các enzym). Do đó, quá trình thủy phân sinh học được hỗ trợ hoặc thay thế hoàn toàn bằng việc sử dụng hệ thống siêu âm được diễn ra với tốc độ nhanh hơn, đạt hiệu quả cao hơn.

 

Tăng cường lên men thông qua siêu âm

 

Siêu âm tăng cường lên men trên các công trình khí sinh học. Các vi sinh vật lên men tạo ra các enzym (exoenzyme) cần thiết cho quá trình phân hủy chất hữu cơ. Khi thiết bị siêu âm công suất cao được sử dụng, ngay cả khi chỉ có một năng lượng đầu vào nhỏ cũng giúp tăng cường giải phóng các enzym để kích thích hoạt động của vi sinh vật. Thiết bị sóng siêu âm cũng gây ra sự gia tăng bề mặt phân cách giữa pha lỏng và pha rắn tạo điều kiện cho sự tấn công của enzym. Việc cung cấp thêm năng lượng cũng phá hủy thành tế bào vi khuẩn và thực vật, do đó dẫn đến việc giải phóng các chất hữu cơ hòa tan trong tế bào, những chất này rất dễ bị phân hủy bởi quá trình lên men. Kết quả cuối cùng là tăng cường quá trình phân hủy với sự phân hủy sâu hơn của các chất hữu cơ và tăng sản lượng khí sinh học.
Khắc phục những hạn chế của quá trình lên men các chất hữu cơ bằng công nghệ siêu âm

Quá trình lên men được tăng cường nhờ sóng siêu âm

Do đó, bằng cách sử dụng sóng siêu âm, một mặt có thể tạo ra nhiều khí sinh học hơn từ cùng một loại thức ăn sinh khối; mặt khác giúp giảm lượng thức ăn với sản lượng khí sinh học không thay đổi. Ngoài ra, chất lượng của khí sinh học được cải thiện nhờ sự gia tăng hàm lượng khí mê-tan. Do sử dụng sinh khối nông nghiệp khó phân hủy, tỷ lệ khí mêtan được tạo ra bởi các công trình khí sinh học thông thường đôi khi nhỏ hơn 50%. Ngoài ra, thiết bị sóng siêu âm còn làm giảm độ nhớt của thành phần chất lên men và giúp dung dịch trở nên lỏng hơn. Điều này làm giảm tiêu thụ điện năng của máy khuấy và máy bơm.

 

Chia sẻ trên :

Bài viết khác

Bí quyết kết hợp thực phẩm khi chế biết tốt cho sức khỏe

Mỗi loại thực phẩm đều mang những dưỡng chất có lợi cho sức khỏe khác nhau, tuy nhiên để tận dụng và khai thác tối ưu dưỡng chất có trong nhiều loại thực phẩm bạn cần kết hợp chúng với một số loại thực phẩm khác.

Ô nhiễm không khí đang giết chết hơn một triệu trẻ em mỗi năm

Tin tức về ô nhiễm xuất hiện hàng loạt trên báo chí, tivi hay được đưa vào trong phim điện ảnh, phim tài liệu. Các quốc gia tìm cách cố gắng giảm thiểu tình trạng này nhiều nhất có thể nhưng liệu có thành công và kịp thời ngăn chặn sự bùng nổ đó hay không? Ô nhiễm trở thành nguyên nhân đe dọa chất lượng môi trường và sự sống con người trong vài thập kỷ qua. Tổ chức Y tế Thế giới đã thả một quả bom tin tức khi tiết lộ có tới 1,7 trẻ em dưới 5 tuổi chết vì ô nhiễm không khó mỗi năm.

Radon trong nước, không khí và đất

Radon là một chất khí được tạo ra bởi sự phân rã phóng xạ của nguyên tố radium. Chúng gây ra khoảng 14.000 ca tử vong do ung thư phổi mỗi năm, trở thành mối nguy hiểm cho sức khỏe khi tích tụ trong nhà.

Cảnh giác với bánh chưng ngày Tết

Bánh chưng là món bánh truyền thống không thể thiếu trong ngày Tết cổ truyền. Khi không thể tự gói bánh cho gia đình thì cần phải cẩn trọng trong việc đặt bánh làm sẵn

Nước tăng lực cực kỳ nguy hiểm đối với trẻ nhỏ

Theo nghiên cứu đã được chứng minh, nước tăng lực là một trong những mối nguy hiểm đối với sự phát triển của trẻ nhỏ. Hằng ngày có hàng ngàn trẻ em đang phải đối mặt với những nguy cơ ảnh hưởng nghiêm trọng đến sức khỏe đến từ nước tăng lực

Chất lượng không khí trong nhà (Phần 2)

Khi chất lượng không khí trong nhà được cảnh báo ở mức nguy hiển, những việc làm đơn giản như dọn dẹp nhà thường xuyên, sử dụng máy lọc không khí, ... sẽ giúp loại bỏ tối đa các chất gây hại, giúp bầu không khí trở nên trong lành hơn.

HSVN GLOBAL đồng hành với cán bộ y tế tuyến đầu chống dịch COVID-19

Sự kiện trao tặng 20 máy khử trùng không khí Dr.Clean C3 cho bệnh viện, khu cách ly, khu điều trị bệnh nhân nhiễm COVID-19 tại Hà Nội của Công ty TNHH Phát triển Công nghệ & Dịch vụ HSVN Toàn Cầu.

Xử lý nước giếng khoan hiệu quả bằng bể lọc đơn giản

Nước giếng khoan thường chứa nhiều thành phần gây độc hại cho sức khỏe con người. Nhiều phương pháp xử lý nước giếng khoan đã được giới thiệu và áp dụng, tuy nhiên chưa phổ biến vì chi phí quá cao. Xử lý nước giếng khoan bằng bể lọc đơn giản mà hsvn.com.vn chúng tôi giới thiệu là phương pháp đơn giản và hiệu quả nhất

messHợp tác zaloChat Zalo showrommShowroom callGọi ngay