Điều gì tác động đến quá trình hình thành khí biogas

Biogas là gì?

Biogas hay còn có tên khác là khí sinh học là một dạng khí hỗn hợp được hình thành từ việc phân hủy kỵ khí của phân động vật và các hợp chất hữu cơ lên men dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật.

Hỗn hợp khí biogas gồm: khí metan và khí cacbonic là chiếm phần lớn, ngoài ra còn một tỉ lệ nhỏ các khí khác như N2, H2, H2S,…

Sự tạo thành khí biogas trong hầm biogas

Phân cùng các chất hữu cơ dưới ảnh hưởng của các vi sinh vật trong điều kiện hiếm khí sẽ bị phân huỷ thành các chất hoà tan và chất khí. Qua nhiều giai đoạn phản ứng, hầu hết các chất khí được biến đổi thành metan và khí cacbonic. Một tỉ lệ nhỏ các chất khí khác như nitơ (N), phốt pho (P),… cũng bị thất thoát qua giai đoạn phân huỷ từ hầm biogas.

Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình hình thành khí biogas

Môi trường yếm khí: Đây là yếu tố tác động lớn nhất đến sự phân hủy chất hữu cơ của vi sinh vật, vi sinh vật trong hầm ủ rất nhạy cảm với oxygen, do đó khi hầm ủ tồn tại oxygen thì hoạt động của chúng sẽ yếu đi hoặc ngừng hẳn.

Nhiệt độ: Có hai vùng nhiệt độ lý tưởng cho sự lên men của vi khuẩn sinh khí methane: đầu tiên là messophilic khoảng từ từ 20 – 45oC, kế đến là thermophilic trong vùng nhiệt trên 45oC.

Sự chuyển hóa đột ngột về nhiệt độ sẽ tác động đến quá trình hình thành khí biogas trong hầm biogas. Vi khuẩn sinh khí methane rất dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ, biên độ nhiệt độ thay đổi cần thiết là 10oC trong mỗi ngày. Dưới mức đó sẽ làm vi khuẩn hoạt động yếu. Ở nước ta nhiệt độ trung bình từ 18 – 32o rất thích hợp cho hoạt động của vi sinh, sinh khí methane.

pH: pH cũng ảnh hưởng rất lớn đối với hoạt động sống của vi khuẩn sinh khí methane. Vi khuẩn sinh khí methane tồn tại được ở pH 6,5 – 7. Khi pH lớn hơn 8 hay nhỏ hơn 6 thì hoạt động của chúng sẽ giảm nhanh.

Ẩm độ: Ẩm độ đạt 91,5 – 96% là điều kiện lý tưởng cho vi khuẩn sinh methane phát triển, còn lớn hơn 96% thì tốc độ phân hủy chất hữu cơ sẽ bị hạn chế

Hàm lượng dinh dưỡng: Để giúp quá trình sinh khí ổn định và liên tục cần bổ sung đầy đủ chất dinh dượng cần thiết cho sự tồn tại và phát triển của vi khuẩn. Đặc biệt là phải cấp là C và N; với carbon ở dạng là carbohydrate, còn nitơ ở dạng nitrate, protein, amoniac. Bên cạnh đó cần phải đảm bảo tỉ lệ C/N. Tỉ lệ đúng sẽ giúp cân bằng dinh dưỡng cho sự sinh trưởng của vi sinh vật kỵ khí, trong đó C sẽ tạo năng lượng còn N sẽ tạo cơ cấu của tế bào. Tham khảo dịch vụ làm hầm biogas tốt nhất tphcm. Xem ngay

Tỉ lệ phân/nước: Nếu quá nhiều nước thì lượng phân không đủ để phân hủy, ngược lại thì sẽ gây cứng hầm ủ và ảnh hưởng đến quá trình thoát khí. Lý tượng nhất cho sự phân hủy là khoảng từ 1/3 hoặc 1/4 đến 1/7. Nước thải sau giai đoạn phân hủy trong công nghệ hầm ủ biogas sẽ ít có mùi hôi, không thấy ruồi nhặng đeo bám cũng như ký sinh trùng và các bệnh lây lan khác.

Leave a Comment