О влиянии pH на метанообразующие бактерии и другие вопросы
Thread Content
На этапе анаэробных экспериментов уровень pH входящей воды постоянно повышался (причина неизвестна; резервуар с водой представляет собой железный контейнер, через который может проникать воздух). Когда значение pH превысило 7,2, образование газа значительно снизилось — производство газа упало с 25 кубических метров до менее чем 10 кубических метров. Насколько быстро может изменяться значение pH? Конечно, после снижения pH воды производство газа сразу же восстанавливается. Кроме того, в VFA содержатся различные соли? При pH выше 7, например, ацетат либо частично превращается в ацетат-ионы? При измерении VFA считается ли этот объем ацетата частью VFA? (Не смейтесь, я из химической отрасли; показатели качества сточных вод никогда не измерялись, их всегда отправляют в лабораторию на анализ.) Могут ли метанообразующие бактерии использовать эти ацетаты? Или другими словами, какая скорость использования выше: у уксуса или у чего-то ещё?
Известно лишь, что высокий уровень pH оказывает смертельное воздействие на анаэробные бактерии: при высоком pH их активность снижается, они не могут осуществлять процесс гидролиза и кислотообразования, в результате чего не образуется метан.
Анаэробные бактерии вырабатывают метан в ходе биохимических реакций, в которых участвует водород. При снижении кислотности или даже в щелочной среде активность анаэробных бактерий снижается. В процессе фактической анаэробной обработки с образованием биогаза целесообразно усилить мониторинг значений pH, ORP и DO в реальном времени для своевременной корректировки условий в анаэробных резервуарах.
Что это за сточные воды? Лучше всего посмотреть примеры обработки подобных проектов. Не приведет ли небольшое увеличение PH к попаданию воздуха и другим подобным факторам? pH 7,2 является нормальным в анаэробных условиях. Метанообразующие бактерии, использующие ацетат, не могут использовать его напрямую, но если он гидролизуется, то может быть использован косвенно — всё зависит от конкретных условий внутри клетки
Как правило, метанообразующие бактерии нуждаются в строго анаэробных условиях, но, по моему опыту, попадание воздуха в резервуар с сырой водой (где вода и так поступает в анаэробных условиях, причем предварительная обработка обычно не сопровождается герметизацией) не оказывает такого сильного влияния на процесс образования метана. pH 7,2 находится в подходящем диапазоне pH для роста метанообразующих бактерий. Если образование газа значительно снижается, а после подачи воды оно сразу восстанавливается, можно с уверенностью предположить, что нагрузка от воды слишком низкая. Органические вещества уже не способны обеспечить достаточные условия для роста метанообразующих бактерий, поэтому нагрузку можно увеличить. VFA — это летучие жирные кислоты, без учета солей; метанообразующие бактерии не могут использовать соли. Вы также упомянули, что у метанообразующих бактерий ограниченный набор веществ, которые они могут использовать; для производства метана необходимо разложить эти вещества на те, которые они способны использовать. Для справки.
Анаэробы довольно чувствительны к изменениям pH и температуры воды, к тому же у них довольно строгие требования к значению pH.
У анаэробов существуют два диапазона оптимальной температуры воды: средняя температура — 35–37°C, и высокая температура — 55–57°C. Оптимальный диапазон pH составляет 6,8–7,2, но в зависимости от особенностей субстрата многие микроорганизмы после адаптации могут нормально функционировать и при значении pH выше 7,2. :)