Ингибиторы

Ингибиторы – это вещества, которые в большой концентрации угнетают жизнедеятельность микроорганизмов, соответственно существенно снижают эффективность производства биометана в биогазовой установке.

К ингибиторам относят антибиотики, органические растворители, нитраты, сульфиды, аммиак, щелочные и щелочноземельные металлы, детергенты, тяжелые металлы и их соли.

Предельные концентрации веществ, препятствующие метановому брожению:

  • Медь – 10 мг/л
  • Нитраты – 50 мг/л
  • Сера, сульфиды - 200 мг/л
  • Аммиак - 1500 мг/л
  • Магний - 3000 мг/л
  • Кальций, Натрий, Калий - 8000 мг/л

Для антибиотиков, органических растворитеей и синтетических моющих веществ нет точных данных о значениях кнцентрации, препятствующих процессу брожения. Однако практические исследования показывают, что эти вещества даже в небольших количествах пагубно воздействуют на метанобразующие бактерии.

Ингибирующие вещества могут попасть в субстрат с плохо отсортированным и загрязненным сырьем или водой. Влияние токсических веществ на процесс метанообразования может меняться под влиянием многих факторов – в зависимости от их концентрации, рН биомассы, температуры, типа микроорганизмов, наличия других ингибиторов, времени протекания процесса брожения.

Степень воздействия ингибиторов на жизнедеятельность метанобразующих микроорганизмов зависит от нескольких факторов:

  • Антагонизм - при наличии нескольких ингибирующих веществ они вместе производят меньше пагубное воздействие на бактерии, чем каждый из компонентов по отдельности.
  • Синергизм - при наличии нескольких ингибирующих веществ, они значительно больше усугубляют вредное воздействие на метанобразующие микроорганизмы, чем каждый из отдельных компонентов.
  • Комплексное образование, когда ингибирующие вещества связываются с разными или одинаковыми по структуре ингибиторами и становятся «невидимыми» для микроорганизмов.
  • Адаптация или акклиматизация, когда микроорганизмы со временем приспосабливаются к токсичному воздействия ингибирующих веществ и начинают вновь размножаться. В таком случае необходимо либо уменьшить концентрацию ингибирующего вещества либо пополнить биореактор субстрактом из биогазовой установки с предварительно адаптированными микроорганизмами.