|
1-расм. Биогаз ишлаб чиқиш қурилмаларининг синфланиши.
Кўпчилик муаллифлар биологик газ олиш қурилмаларида олинган
натижалар таҳлилини [3,4,5] юқорида келтирилган шартлар бажарилса,
биореакторларнинг фойдали иш ҳажмидан олинаётган солиштирма биологик
газ миқдори юқори бўлиши мумкинлиги айтади. Аммо биологик газ
қурилмаларида бижғитиш учун солинадиган биомассанинг эскирганлик
муддати, унинг ишлов бериш ҳарорат режими, биореактордаги биомассани
аралаштириш режими ва кундалик солинаётган миқдорларга узвий
боғлиқликлари, ҳам маълум. Бундай кўрсаткичларнинг олиш миқдорий
336
жиҳатлари турли хил. Таҳлиллар шуни кўрсатадики, ҳозирги кунда кўпчилик
биореакторлар бир пағонали режимда ишлайди ва улар дунё амалиётида
умумий ишлатилиб турган биореакторларнинг 68 % ни ташкил қилади.
Юқорида айтиб ўтилган усулларда органик чиқиндиларга анаэроб ишлов
беришда асосий факторлардан бири анаэроб бактериалар ривожланиши
ҳисобланади ва уларнинг ривожланиши учун жуда катта микробиологик
шароит яратиш зарурати туғилади.
Сўнги ўтказилган тажрибаларимизда ихтиёрий шароитда ва исталган
органик чиқиндиларни анаэроб ишлов беришга асосий тўсқинликни
микробиологик шарт - шароитлар етишмаслиги ташкил этиши ва бундай
бактерияларнинг фойдали (максимал) ишлаши учун уларни адаптацияланиш
вақтининг зарурати маълум бўлди.
Товуқхона чиқиндиларини ишлов бериш вақтида товуқ гўнгининг
таркибидаги амиакли ва антибиотикли моддалар анаэроб жараёнини бир
маромда ўтишига қаршилиги юқори ҳисобланиши, баъзи ҳолларда бижғиш
жараёни тўлиқ тўхтаб қолиши кузатилади. Бундан ташқари товуқларни
озиқлантириш ва сақлаш санитар профилактик аммалари чоғида
ишлатилаётган кимёвий моддалар анаэроб жараённи кескин сусайтириши
аниқланди. Суюқ товуқ гўнги таркиби ўрганилганда, озиқлантириш ва
товуқхоналарга санитар ишлов бериш даврида тушаётган антибиотиклар
товуқ ошқозонида тўлиқ ҳазм бўлмай ўтиб гўнг таркибидаги анаэроб
бактериалар ривожланишига салбий таъсир кўрсатар экан.
Бунда термостатнинг 52
0
С ҳароратида тажриба идишлари бактоагар
муҳитида бир неча кун сақланди (7,14,21 кун). Тажриба идишлардаги муҳит
бир хил бўлишига қарамасдан, олинган натижалар турли хилда бўлди.
Биринчи ва иккинчи биореакторда метан ҳосил қилувчи бактериалар сарғиш
қизил рангдаги метан ҳосил қилиш ассоциацияси еттинчи кундан ҳосил қила
бошлади. Учинчи биореактордаги тажриба биомассасининг ранги
тажрибанинг 3 ҳафтасида ҳам ўзгармай қолди. Олдиндан стирилланиб,
термостатда жойлаштирилган тажриба идишларидаги биомасса рангларнинг
ўзгариши товуқхоналардан тажриба учун олинган биомассаларнинг таркиби
турли ҳиллигини билдиради. Турли шароитда сақланаётган биомасса
текширилганда унинг таркиби турлича эканлиги ва таркибида 27 турдаги
антибиотик ва дизенфекциаловчи моддалар мавжудлигини кўрсатди.
Тажрибалардан маълумки, метан ҳосил қилувчи бактерияларга юқорида
келтирилганидек
рH
миқдор, аралаштириш ва иссиқлик режимидан ташқари
барча жараёнларга салбий таъсир этувчи жуда катта турдаги антибиотик
моддалар мавжуд экан.
337
Ферментатив ишлов беришнинг маълум усулларида анаэроб
бактериаларга салбий таъсир кўрсатувчи моддаларни нейтраллаш имконияти
жуда пастлиги биологик газ олиш қурилмаларини ёппасига қўллаш
имкониятини чегаралаб қўймокда. Чиқиндилар таркибидаги антибиотик ва
дизенфекциаловчи моддаларни нейтраллаш учун уларни маълум типдаги
сақлаш идишларида тутиб туриш ёки катта чиқиндихоналар ташкил этиш
зарурати туғилади.
Биочиқиндиларни ферментация жараённи микробиологик ифодасини
Моно моделини математик нуқтаи назардан таҳлилини кўрадиган бўлсак,
уни қуйидагича шаклда ёзиш мумкин:
Kdx
L
K
XL
P
dt
dx
L
max
;
)
(
max
L
K
y
XL
P
dt
dL
b
; (1)
бу ерда
dt
dx
y
)
(
бижғиятган биомассани субстратга трансформацияланиш
коэффициенти;
dL
dx
микроорганизмларнинг ўсиш тезлиги, сут
-1
;
dt
dL
субстратнинг концентрациясининг ўзгариш тезлиги, сут
-1
;
P
max
– микроорганизмларнинг максимал солиштирма ўсиши, сут
-1
;
X- микроорганизмлар концентрацияси; кг/м
3
;
L- субстратнинг концентрацияси;
K
d
- биомассани парчаланиш константаси;
K
L
– субстрат концентрацияси константаси.
Бундай моделнинг асосий камчлиги жараённи вақт бирлигида ифодалаш
имкониятининг
ҳамда
бижғиш
жараёнида
ривожланаётган
микроорганизмларга таъсир этувчи омилларни ифодоловчи коэффициент-
ларнинг йўқлигидир. Шунинг учун бундай модел турли хилдаги (шаклдаги)
субстратлар учун қўллаш имконини беравермайди.
Тажрибаларимизда аниқланишича, икки хил шароитда (органик
чиқиндиларни йиғиш жойларига қараб) олинган биомассадан ажралаётган
биологик газнинг миқдори бир усулда анаэроб ишлов берганда турличалиги
кўринади[4]. Аммо бир хил шароитда (бир хил шароитда биомасса
етиштириш ўта мушкул масала ҳисобланади) етиштирилган бимомассани
бижғитиш жараёнида турлича биологик газ чиқиш амалиёти ҳам мавжуд
[1,2].
Юқоридагилардан хулоса шуки, биореакторларни маълум бир
объектларга ўрнатиш учун бир жойда адаптация қилиб ишлатиб турилган
338
қурилма нусхасини иккинчи жойга ишлатиш тавсиялари ва таклифлари
билан чиқишдан олдин шу жойдаги органик чиқиндининг таркиби ва табиий
шарт-шароитларини ўрганиши ва шу тавсиялардан келиб чикиб биологик газ
олиш қурилмаларни ўрнатилиши зарур.
Do'stlaringiz bilan baham: |
