霍亨海姆大学是斯图加特最古老的大学之一，该校的大部分都位于霍亨海姆城堡。这所大学的主要重点是经济学、自然科学和农业科学。欧洲杯线上买球不仅在德国，而且在全世界，尤其是在农业科学领域，它有着非凡的声誉。欧洲杯线上买球
近130年来，许多附属于这所大学的国家研究所以及许多其他专业研究站在以实践为导向的研究中发挥了关键作用。其中之一是国家农业工程与生物能源研究所(图1)，它以皇家Württemberg机械检测研究所的名义成立于1883年，从事沼气研究项目近30年。
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图1所示。国家农业工程与生物能源研究所，隶属于农业工程研究所。
生物能源正在蓬勃发展
早在二十世纪三四十年代，能源储备就在生物质通过“木材气化”的过程被用来为车辆提供燃料。然而，木材的气化几乎完全停止，因为有石油来生产燃料。然而，化石燃料的有限可用性和对放弃核能的初步支持现在增加了可再生能源的重要性。
沼气及其产生
生物能源，以及以沼气为能源的能源，是持续可用的、可再生的、可以存储的。沼气是一种令人振奋的发电方式，特别适用于农业。目前德国有近5000家沼气厂向电网提供1716 MW的电力，几乎相当于1.5座中型核电站的发电量。
生产沼气的基础材料欧洲杯足球竞彩是家畜的固体和液体肥料以及可再生的原料(图2)。沼气是在有机物分解过程中通过厌氧消化四个步骤产生的，包括水解、产酸、产醋和产甲烷。水解和产酸是主要发酵，产醋是次级发酵。在精炼之前，可燃沼气是以水饱和气体混合物的形式存在的，主要由二氧化碳和甲烷组成。可氧化甲烷组分在沼气的利用中起着至关重要的作用，因为沼气燃烧后会释放能量。
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图2。来自大约300个牲畜单位的液体和固体肥料以及可再生原料是沼气生产的基础材料。欧洲杯足球竞彩
醇、羟基羧酸(如乳酸)和短链脂肪酸(挥发性脂肪酸(VFAs)如丁酸和丙酸)在水解和产酸过程中大量产生。在产醋和产甲烷过程中，这些酸首先转化为醋酸，然后转化为沼气。通过观察乙酸与丙酸的比例以及挥发性有机酸(VOAs)的绝对浓度，可以监测发酵过程。这些有机酸在发酵底物中的总浓度也可以用乙酸的等量表示。为了达到这个目的，必须考虑不同的分子量[1]。
如果乙酸当量小于1000mg / L，则发酵过程完整，因为在这些值下，在主要发酵过程中酸的产生以与甲酸酸的降解相同的速率，从而达到平衡。但是，如果该过程受到消毒剂的干扰，则通常首先抑制甲状腺炎微生物。
因此，由于这种抑制或由于“过度灌注”，发酵底物中的酸浓度显着增加。当蒸煮器的缓冲容量超过由于酸增加时，基材的pH滴。如果pH小于6.8，则完全停止甲状腺生物生成的代谢，影响沼气生产过程[2]。
除酸浓度外，发酵底物的缓冲容量(总无机碳和TIC值)在发酵过程中也起着重要作用。TIC值量化了pH稳定碳酸盐/氢酸盐以及铵/氨缓冲液，是在pH实际开始下降之前缓冲沼气池中过度酸性的最佳点的量度。操作人员通过使用现代化的工艺仪器和配套的分析设备，努力实现在最佳条件下操作沼气厂的目标。2020欧洲杯下注官网
霍恩海姆大学的消化生物学研究
作为生物能源研究领域的基石，Hohenheim大学拥有欧洲最先进的沼气实验室。研究沼气厂被称为“Unterer Lindenhof”（图3）于2007年在斯瓦比亚山区建造，作为在Hohenheim农业工程研究所已经存在的实验室的补充。
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图3。研究沼气厂“Unterer Lindenhof”位于斯瓦比亚尔（德国巴登 - 符腾堡州），是畜牧业养殖和动物育种研究站的一部分。
该研究所的研究主要侧重于沼气植物的过程优化，对评估蒸煮器的条件特别感兴趣。为此目的，许多参数，例如总碳，氮和硫含量（CTOT，NTOT和StOT），有机干物质（ODM）含量，重金属含量（CO，Cu，Ni，Se，Zn和Cd），总固体（TS）含量和矿物质含量（Na，Mg，K，P和Ca）是合适的。蒸煮器（图4）的样品可用于确定这些参数。
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图4。来自蒸煮器的各种样品已准备好进行分析
通过滴定确定VOA / TIC值
VOA/TIC值是评估发酵过程的一个重要工具，它可以通过一个简单的滴定方法和正确的实验室设备以经济有效的方式确定。2020欧洲杯下注官网首先将样品摇匀，然后很容易地离心，或者至少用折褶过滤器粗略地过滤。大约10ml的样品从蒸馏炉被同调和转移到一个滴定容器或样品更换烧杯。在这个样品中加入30ml蒸馏水。采用50 mmol/L的H进行动态等当点滴定2所以4.作为滴定剂，并且通过在pH 4.00和pH 7.00处使用标准缓冲液最初校准的组合pH玻璃电极。
按照传统，滴定分析在pH为5.00和pH为4.40的固定终点进行。等当点在pH 3.50和pH 4.00之间达到，大约与所有酸的总和有关，即包括voa的总酸。VOA/TIC值是通过使用经验确定的公式计算，同样适用于抽搐和美国之音值。
可以推测，在固定终点1 (pH 5.00)之前硫酸的消耗是由于样品中存在碳酸氢和碳酸盐。因此，TIC值是通过在初始pH值和pH 5.00之间消耗的硫酸量来计算的。
pH值在5.00到pH值4.40之间的硫酸消耗量归功于VOAs。因此，VOA的值与固定端点2 (pH 4.40)和固定端点1 (pH 5.00)的差有关。VOA与TIC的比值为VOA/TIC值，其中VOA/TIC值>0.3(见图5，例1，值0.727，蓝色曲线)表明发酵过程存在问题。
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图5。用tiamo滴定仪和自动化软件得到三种蒸馏水样品的滴定曲线。
示例2和3中的曲线形状(图5中的红线和绿线)与示例1明显不同，因为这些示例中的VOA值较低。与这些例子相关的VOA/TIC值为0.246和0.241表明该过程在生物学上是完整的。最佳的VOA/TIC值可能因植物和基质的不同而不同。因此，必须确定最佳操作条件和相应的VOA/TIC值。
在常规操作期间，VOA / TIC值通过端点滴定来建立，而不会记录滴定曲线，这完全足够。然而，为了研究和开发的目的，现在可以从Hohenheim大学的2000多次滴定曲线提取有趣的额外信息（图6）。
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图6。Hohenheim大学安装的自动化Metrohm VOA / TIC系统包括一个带有Exchange单元的785 DMP Titrino和814 USB样品处理器。Thomalla女士（在图片中）和Buschmann女士负责从蒸煮器的样品的滴定分析。
参考文献
[1] Lemmer，A. Preissler，D.Zielonka，S. Oechsner，H .:发酵 - Alles Ganz Einfach？Fachzeitschrift GWF - Gas / Erdgas，719-722,148（2007）慕尼黑。
[2] aid infodienst Verbraucherschutz, Ernährung, Landwirtschaft e.v.: Biogasanlagen in der Landwirtschaft;aid-Heft 1453, 48页，(2003)波恩。
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这些信息的来源、审查和改编来自Metrohm AG提供的材料。欧洲杯足球竞彩
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