المنشورات العلمية

نظائر الكربون المستقرة للميثان لرصد العملية في الوقت الحقيقي في أجهزة الهضم اللاهوائية

تم النشر
2014

يتطلب التشغيل الفعال واستقرار مصانع الغاز الحيوي مراقبة مستمرة لمحتوى الهاضم. غالبًا ما يكون التحليل المختبري التقليدي لحمأة الهاضم معقدًا ويستغرق وقتًا طويلاً ويظهر استجابة متأخرة للاضطرابات في عملية التخمير. كنهج جديد ، قمنا بتطبيق تقنية قياس عبر الإنترنت (التحليل الطيفي لامتصاص الليزر) للمراقبة في الوقت الفعلي لنظائر الكربون المستقرة للميثان في هضم الغاز الحيوي على نطاق تجريبي (3500 لتر) يتم تغذيته بانتظام بسيلاج الذرة. بشكل عام ، يعطي التركيب النظيري للميثان معلومات حول تدهور الركيزة المحددة ، أي المسارات الميثانية المنشأ التي تعكس حالة الهضم الفعلية. تظهر النتائج الأولى لتجربة المراقبة لمدة أسبوعين أن نظائر الميثان الكربونية المستقرة تستجيب بشكل سريع وديناميكي للغاية للتغيرات في حالة عملية الهضم. بالاقتران مع معلمات المراقبة الأخرى (معدل إنتاج الميثان ، تركيز الأحماض الدهنية المتطايرة ، ودرجة الحموضة) يمكن تفسير التقلبات على أنها تغير في مسارات الميثانوجين بسبب ارتفاع معدل التحميل العضوي. في هذا السياق ، يمكن استخدامها كأداة معلمة جديدة لرصد وتوصيف حالة عملية الهاضم.

Polag، D.، LC Krapf، H. Heuwinkel، S. Laukenmann، J. Lelieveld، & F. Keppler (2014) نظائر الكربون المستقرة للميثان لرصد العملية في الوقت الحقيقي في أجهزة الهضم اللاهوائية، الهندسة في علوم الحياة 14 (2): 153-160.

مصطلحات البحث
الثيمات
الملوثات (SLCPs)
المناطق