Ўзбекистон республикаси қишлоқ ва сув хўжалиги вазирлиги тошкент ирригация ва мелиорация

1.3-расм. Органик моддаларниг уч босқичли парчаланиш 
жараѐнининг Mecarty схемаси [10] 
2-босқичда Syntrophobacter, Syntrophomonas, Desulfovibrio каби 
ацетоген микроорганизмлар Н
2
, СО
2
ва бошқа бир углеродли бирик-
маларни; шунингдек, айрим мураккаб моддаларни паст молекуляр 
органик кислоталарга оралиқ ҳосил бўлувчи КоА 
–
ацетили орқали 
ферментлайди. Бундай реакцияларни қуйидаги тенгламалар орқали 
тасвирлаш мумкин: 
1)
органик кислоталарнинг оксидланиши
а) сут – СН
3
СНОНСООН+Н
2
О→CH
3
COOH+CO
2
+H
2
O; (1.2) 
б) пропион–CH
3
CH
2
COOH+2H
2
O→CH
2
COOH+CO
2
+3H
2
(1.3) 

---

15 
в) мойли–CH
2
CH
2
CH
2
COOH+H
2
O→2CH
3
COOH+2H
2
(1.4) 
2) спиртларнинг окисланиши, масалан, этанол 
– CH
3
CH
2
OH+H
2
O→CH
3
COOH+2H
2
(1.5) 
Иккинчи босқичда (ишқорли ва метанли бижғитиш) биринчи 
босқичда ҳосил бўлган моддаларнинг яна бўлиниши асосида давом 
эттирилади. Бунда бижғиш жараѐнида метан, нордон газ, водород ва 
азотдан иборат бўлган аралаш газлар ҳосил бўлади. 
Тажрибаларда биз бундай аралашмали газларни “сассиқ газлар” 
деб юритдик. Чунки, бундай газлар ўта ўткир ҳидли ва ҳидлаганда 
димоққа урилиб, деярли ѐнмайди ва ѐнадиган оловни ўчириб қўяди. 
Бу даврда органик кислоталар ва нейтрал бирикмаларни водород ва 
уксус сиркасигача бижғитишга қодир ацетоген бактериялар бижғиш 
жараѐнида иштирок этади [6,7,15,16,21,22].
Юқоридагилардан ташқари бир ва кўп углеродли таъсир 
жараѐнига бирикмаларни фақат уксус сиркасигача бижғитишга қодир 
гомоацетоген бактериялар ҳам таъсир қилади. Бундай жараѐннинг 
микробиологияси ҳозирги вақтгача ўрганилмаган. 
Органик моддаларнинг охирги поғона бўлиниши метан ҳосил 
қилувчи ва сульфатни камайтирувчи микрооргинизмлар томонидан 
амалга оширилади. Органик моддалар экотизимларда анаэробик биж-
ғишининг якунловчи босқичида, асосан СН
4
(60-80%) ва СО
2
(35-40% 
гача), (таркибида паст сульфатга эга) ва кам миқдорда Н
2
S (2% гача) 
ҳосил бўлади. 
Табиий экотизимда метаногенлар ва сульфат тикловчи 
бактериялар учун водород (Н
2
) донор ҳисобланади. Сульфатлар кон-
центрацияси (бир жойга йиғилиши) 0,5 ммоль/л гача кўтарилганида 
сульфат тикловчи бактериялар метаногенлар билан энергия субстрат 
(Н
2
ва ацетат) учун рақобатдош бўлади [10].
Метаноген бактериялар қатъиян анаэробик ҳисобланади. 
Шунинг учун биореакторда кислород ва нитратнинг озгина миқдорда 
бўлиши метаннинг бўлиниб чиқишига халақит беради. Метанли 
бижғиш жараѐни 330 мв га тенг оксидли – тикловчи потенциалда 
бўлиб ўтади. Биореакторда анаэробик шароитлар кислородни факуль-
татив анаэробик бактериялар (E.Coli ва бошқа) қўлланганда ҳосил 
бўлади. Оксидли – тикловчи потенциалнинг пасайиши сульфид ва 

---

16 
водороднинг ҳосил бўлишига имкон беради. Лекин айрим метано-
генлар кислороднинг қисқа вақтли қатнашишида (мавжудлигида) 
яшаш хусусиятини сақлайди.
Метан бактериялари турларининг кўплиги (3,5 млн. дан ортиқ) 
ва уларнинг биореакторлардаги иш фаолияти ва ривожланиши 
микробиологик нуқтаи назардан тўлиқ ўрганилмаганлигини эътибор-
дан қочирмаслик зарур.
Тажрибаларда метаноген бактерияларни мўътадил ишлаб турган 
реакторларга қўшганимизда биринчи уч кунда ажралиб чиқаѐтган 
биогаз миқдори 1,5 ... 2,3 баробарга кўпайгани ва кейинги кунларда 
биогаз ажралиши кескин тушиб кетганлиги ѐки тўққизинчи-ўнинчи 
кунларида газ чиқиши умуман тўхтаб қолиши сабаблари тўғрисида 
бир ечимга келингани йўқ [9 (51-57 бетлар)]. Кўп йиллик тажрибалар 
метаноген бактерияларни етиштириш ва уларни анаэроб жараѐнига 
жорий этишда мўътадил ишлаб турган биореакторлардаги физио-
логик ҳолатни сунъий (кескин) ўзгартирмасликни талаб этишини 
кўрсатмоқда. 
Метан ҳосил қилувчи бактериялар мураккаб полуляция (ривож-
ланиш) таркибида ўсади ва ўз ичига турли хил анаэроб 
бактерияларни олади. Бу бирикма метан ҳосил қилиш учун барча 
табиий органик бирикмаларни (мигниндан ташқари) қўллаш 
мумкинлигини кўрсатади. 
Тажрибаларимизда метанли бижғитиш жараѐнини тезлаштириш 
(биореактордаги метан газининг ҳосил бўлиш ҳолатини тезлаштириш 
ва ҳажм бирлигидаги СН
4
миқдорини кўпайтириш) мақсадида 3 та 
бир хил ўлчамдаги биореакторларга мўтадил ишлаб турган 
биореактордан (лаборатория қурилмаси Тошкент шаҳридаги) олинган 
биомасса, иштамай тўхтаб қолган биореактордан (Жанубий Корея 
давлатининг Кенги провинциясидаги) ва ихтиѐрий прихрофил 
режимида ишлаѐтган Милк Агро биореакторлардан (Тошкент 
вилояти Зангота туманида жойлашган) олиб келинган тажриба 
нусхалари алоҳида ва маълум миқдорларда тоза биомассага қўшиб 
солиниб ўтказилган тажрибалардан аниқландики, метан газини ҳосил 
қилиш бактериялари фақатгина адаптацияланган муҳитда (иссиқлик 
ва табиий ривожланиш муҳити ва б.) яхши ривожлана олиши мумкин 
эканлиги аниқанди [9]. 
Метан газини ҳосил қилувчи бактерияларни кўпайтириш ва 
бижғиш жараѐнига тўғридан-тўғри киритиш (метан бактериялар 

---

17 
қатъий анаэроб бактериялар ҳисобланади) ва биореакторларнинг 
фойдали иш ҳажмидан олинадиган биогаз миқдорини ва бижғиш
жараѐни жадаллигини ошириш мақсади тадқиқотчилар ва 
амалиѐтчиларнинг азалий орзулигича қолмоқда.
Канадалик олим Т.Давид ўз ишларида органик чиқиндиларнинг 
турли таркибини бактериологик таҳлиллар қилиб, умумий шаклда 
моносахаридларнинг кейинги парчаланиши уксусли кислота ва 
водородгача, сўнгра диоксид углерод ва метангача боришини умумий 
ҳолжа қуйидагича ифодалайди: 
-[C
6
Н
10
О
5
]
п
→ 
п
С
6
Н
12
О
6
→ 2 
п
СН
3
СОСООН + 2 
п
Н
2
; (1.6) 
CH
3
COCOOH + H
2
O → CH
3
COOH + CO
2
+ 2H
2
; (1.7) 
2 CH
3
COOH + 4 H
2
→ 3 CH
4
+ CO
2
+ 2 H
2
O; (1.8)
Т.Давид метаногенларни осон бижғувчилар туркумига киритади 
ва улар бундай ҳолатда эхтиѐтсизлик (сунъий, ташқи таъсир) 
натижасида кўпайишдан тўхтаб, жараѐнда карбонат ангидрид 
(рангсиз, ҳидсиз, ниҳоятда заҳарли газ), водород, ацетат ва 
пропионатлар йиғилишига сабаб бўлади, дейди. У ѐғларнинг 
парчаланишини метанбактериялар иштирокида амалга оширилишини 
ҳисобга олиб умумий ҳолдаги формулани қуйидагича ифодалайди: 
триглицерид + H
2
O→CH
3
- (CH
2
CH
2
)п - COOH+глицерол; (1.9) 
яъни, бу ерда ѐғларнинг юқори бир асосли карбон кислоталар, асосан 
пальмитин, стеарин (тўйинган кислоталар) ва олеин (тўйинмаган 
кислота) кислоталар билан уч атомли спирт-глицериндан ҳосил 
бўлган мураккаб эфирлардан иборат бўлишини эътиборда тутиш 
керак 
CH
3
-(CH
2
CH
2
)
п
-COOH+2
п
H
2
O +(
п
+1)CH
3
COOH+2
п
H
2
(1.10) 
Кўпгина 
микробиолог 
олимлар 
метан 
бактерияларни 
кўпайтириш ва уларни жадаллик билан ривожлантирувчи 
омилларини тадқиқ этиб, анаэроб бўлганлиги учун очиқдан-очиқ 

---

18 
қўллаш, 
биореакторларга 
жорий 
қилиш 
имкониятларини 
чегаралаганлигини алоҳида таъкидлашмоқда. 
Тажрибаларимизда Ўзбекистон Республикаси Фанлар акаде-
миясига қарашли микробиология институти олимлари томонидан 
таклиф этилган метан бактерияларининг ассоциациялари сунъий 
ривожлантирилган бир қанча турлари олиб келиниб, кичик ўлчамдаги 
лаборатория қурилмасида (1.4-расм) синаб кўрилди. 
Биореакторларга солинадиган биомасса Корея давлатининг 
Кенги провинцияси фермер хўжалигида боқилаѐтган она чўчқалар 
сақланаѐтган чўчқахонанинг сувда ювиб тозаланаѐтган бетон канал-
часидан тажрибалар талаби даражасида тозаланган елим идишда олиб 
келинди. Чўчқа чиқиндисининг каналчалардаги дастлабки ҳарорати 
17
0
С, намлиги 92%, рН миқдори 7,2. Тажрибаларга қўйиш учун 
олинган тоза чўчқа чиқиндиси табиий шароитда (22 ...24
0
С) ва 
музлатгичда 42...48 соатгача сақланди.