74
Ikkinchi bosqichda, fermentatsiya fazasida past molekulali shakarlar, asosan
monomerlar va boshqa organik birikmalar (polimer substratlarni fermentativ
gidrolizidan hosil bo‘lgan moddalar), n-butanolga, propanolga, etanolga, atseton va
boshqa birikmalarga aylanadilar. Bu bosqichda kislorod jarayonni bo‘g‘ib
qo‘yadi, demak uning ishtiroki butunlay mumkin emas.
Uchinchi bosqich, atsetogen faza xisoblanadi va unda shu paytga kelib
rivojlangan mikroflora - sirka, chumoli va sut kislotalarini xosil qiladi. Bu jarayoi
kislorodsiz faza bo‘lib, unda faqat obligat (shart bo‘lmagan) anaeroblar faoliyat
ko‘rsatadilar.
Oxirgi bosqich,
metanogen fazada, metan hosil bo‘ladi. Metanli
bijg‘ish texnologiya nuqtai nazaridan ikki fazaga bo‘linadi: metanli biotsenozning
yetilishi va fermentatsiya.
Oxirgi bosqichda azot saqlovchi organik birikmalar ham jadal
o‘zgaradilar. Bijg‘iydigan muhitni ishqorlanishi bilan (rN-8,0) oltingugurtni
qaytaruvchi anaerob bakteriyalarning ta’siri
hisobidan uchuvchan organik
birikmalar: chumoli, sirka, propion, moy, sut, yantar (qaxrabo) kislotlari va
shuningdek, spirtlar va gazlar hosil bo‘ladilar.
Bu birikmalar anaerob metanogen organizmlar uchun substrat bo‘lib
xizmat qiladi.
Metanogen bijg‘ish 3°S dan 60°S gacha bo‘lgan harorat oralig‘ida amalga
oshadi. Jarayonning jadallashishi, harorat ko‘tarilishi bilan
oshib boradi va termofil
sharoitda 2-3 marotabaga oshadi. Metanogen bakteriyalarning rivojlanishi uchun
bijg‘iydigan muhit, chumoli va sirka kislotalari, vodorod, karbonat angidridi hamda
oltingugurt va azot manbalari, N
2
S va ammiak saqlashi kerak.
Hozirgacha 25 dan ortiq metan hosil qiluvchi bakteriyalar aniqlangan bo‘lib,
ular bir-birlaridan morfologiyalari (dumaloq, spiralsimon, ipsimon va h.k.)
bilan
farq qiladilar.
Anaerob sharoitdan tashqari jarayon ketishi uchun qorong‘ulik, neytral yoki
juda ham kam bo‘lgan ishqoriy muhit (rN-8,0) bo‘lishi shart. Barcha, shu
kungacha aniqlangan metanogen bakteriyalar kerakli energiyani vodorodning
oksidlanishi hisobidan oladilar.
Vodorod akseptori vazifasini karbonat angidrid bajaradi:
4N
2
+ SO
2
→ SN
4
+ 2N
2
O
Metanogen bakteriyalarning ba’zilari vodorod akseptori sifatida SO dan
foydalanadilar:
4SO + 2N
2
0 → SBS + ZS0
2
yoki
CO+3H
2
→ SN
4
+N
2
O
Yuqorida ko‘rsatilgan reaksiyalarning barchasida energiya chiqariladi, Har xil
birikmalardan metan hosil bo‘lishi, turli xil tezlikda amalga oshadi.
Oxirgi
davrlarda metanogen bakteriyalar juda yaxshi va har tomonlama chuqur
o‘rganilmoqda. Birinchi navbatda bu ularni tabiiy gazlar genezisida hal qiluvchi roli
borligi bilan tushintiriladi.
1990 yildagi xabarga ko‘ra Yevropada yirik (1000 m
3
va undan ko‘proq)
biogaz ustqurmalari xususiy korxonalarda va davlat sektorlarida 500 dan ko‘proq
75
bo‘lgan bo‘lsa, AQSh da o‘sha davrda undan ikki barobar ko‘proq bo‘lgan. Bunday
ustqurmalarda asosan har xil chiqindilar (qishloq xo‘jaligi va maishiy xizmat
chiqindilari) qayta ishlangan.
1985 yilda AQSh da faqatgina hayvon chiqindilari 250 mln. tonna bo‘lib,
uning anaerob metanogenezi oqibatida 120 mlrd.m
3
metan tayyorlash mumkin
bo‘lgan.
Biogaz ustqurmalari tayyorlash bilan hozirgi davrda dunyoning juda ko‘plab
kompaniyalari shug‘illanadilar. Sanoat ustqurmalarining hajmi 10-1500 m
3
oralig‘ida. Ustqurmalarning konstruksiyasi unchalik murakkab emas.
Ular ikki
qismdan iborat:
birinchi
-
germet
mustahkam,
termoboshqariladigan
fermentyor,
aralashtirgich, biomassani avtomatik ravishda kiritish va chiqarib tashlash uchun
mo‘ljallangan asboblar bilan jihozlangan;
ikkinchi - ushlagich, biogazni ushlab qoluvchi - gazgol’der.
Osiyoning ba’zi mamlakatlarida (Xitoy, Hindiston, Nepal va h.k.)
elektroenergiya yetishmaganligi uchun biogazdan keng foydalaniladi va u juda ham
sodda uskunalarda tayyorlanadi:
- chuqur qazilib, unda anaerob jarayon ketishi uchun sharoit yaratiladi;
- ajralib chiqqan biogaz kichik bochkalarda saqlanadi yoki to‘g‘ridan-to‘g‘ri
ishlatiladi.
Xitoyda bunday ustqurmalar soni 50 mln. dan ko‘proq bo‘lib, yildan-yilga
ularning soni oshib bormoqda. Hindistonda esa bunday
ustqurmalar bir necha
milliondan ko‘proqni tashkil etadi.
Biogaz va bioo‘g‘it ishlab chiqaradigan ustqurmalarning unchalik katta
bo‘lmaganlari, fermer xo‘jaliklari, cho‘ponlar va cho‘lda ishlovchilar uchun
juda foydalidir.
Savollar
.
1. Pektinli bijg‘ishda qatnashadigan mikroorganizmlar va ularda
uchraydigan fermenlarni izohlang.
2. Sellyulozaning anaerob bijg‘ishi qanday boradi?
3. Sellyulozaning aerob parchalanishi ximizmini tushuntiring.
4. Moy kislotali bijg‘ishning ahamiyati.
Dostları ilə paylaş: