Lakhasly

يتم تقسيم الكربوهيدرات والبروتينات والدهون إلى مونومراتها القابلة للذوبان، الأيونات العضوية المتكونة بعد اكتمال عملية تكوين الحمض هي فاليرات الكلية (Sva) والزبدات الكلية (Sbu) والبروبيونات الكلية (Spro). الأسيتات الكلية (Sac) والهيدروجين (Sh2) هي منتجات تكوين الأسيتون، بينما يؤدي تكوين الميثان إلى تكوين الميثان (Sch4). توجد على شكل جسيمات وتنقسم وفقًا للكائنات الحية الدقيقة التي تحلل الركيزة أثناء كل عملية. تم تضمين سبعة أنواع من الكتلة الحيوية. للمكونات القابلة للذوبان والجسيمية على التوالي. فيمكن إيجاد المواد التي تشارك في كل عملية. فهذا يعني أن المادة "i" تتشكل أثناء العملية "j". يجب ملاحظة أن معادلة التثبيط لدرجة الحموضة لا تُطبق إلا عندما تكون درجة الحموضة أقل من أدنى قيمة مقبولة لها. يكون تثبيط كل عملية أكثر شدة كلما كان العامل "I" أقرب إلى 0. عندما تكون قيمة "I" قريبة من 1، فإن العملية تتم بشكل كامل تقريبًا وبمعدل سريع.

التفاعلات الكيميائية الحيوية
يتم تعريف الركيزة المراد معالجتها بأنها مركبة (XC). تنقسم البوليمرات الجسيمية المتكونة بعد تفكك الركيزة إلى كربوهيدرات (Xch) وبروتينات (Xpr) ودهون (Xli) ومواد خاملة، جسيمية (XI) وقابلة للذوبان (SI). أثناء التحلل المائي، يتم تقسيم الكربوهيدرات والبروتينات والدهون إلى مونومراتها القابلة للذوبان، وهي السكريات (Ssu) والأحماض الأمينية (Saa) والأحماض الدهنية (Sfa). الأيونات العضوية المتكونة بعد اكتمال عملية تكوين الحمض هي فاليرات الكلية (Sva) والزبدات الكلية (Sbu) والبروبيونات الكلية (Spro). الأسيتات الكلية (Sac) والهيدروجين (Sh2) هي منتجات تكوين الأسيتون، بينما يؤدي تكوين الميثان إلى تكوين الميثان (Sch4). الكربون غير العضوي (SIC) والنيتروجين غير العضوي (SIN) هما المكونان الإضافيان القابلان للذوبان المتضمنان في التفاعلات الكيميائية الحيوية.
يتم إنتاج الكتلة الحيوية أثناء امتصاص الركيزة. توجد على شكل جسيمات وتنقسم وفقًا للكائنات الحية الدقيقة التي تحلل الركيزة أثناء كل عملية. في المجموع، تم تضمين سبعة أنواع من الكتلة الحيوية. أثناء تكوين الحمض، تقوم ثلاث مجموعات من البكتيريا بتكسير السكريات (Xsu) والأحماض الأمينية (Xaa) والأحماض الدهنية (Xfa). أثناء تكوين الأسيتون، تُستخدم مجموعة واحدة من الكائنات الحية الدقيقة لتكسير الفاليرات والزبدات (XC4) وتُستخدم مجموعة أخرى للبروبيونات (Xpro). أخيرًا، تُستخدم مجموعتان إضافيتان من البكتيريا لتحلل الأسيتات (Xac) والهيدروجين (Xh2) أثناء تكوين الميثان. بعد تحللها، تتحول البكتيريا إلى جسيمات مركبة (XC) وقد تخضع للتفكك.
بشكل عام، تم تعيين المادة القابلة للذوبان بأرقام i = 1-12 والمادة الجسيمية تتوافق مع i = 13-24. علاوة على ذلك، تعد الكاتيونات والأنيونات مكونات قابلة للذوبان تشارك في التفاعلات الفيزيائية والكيميائية وتؤثر على قيمة الرقم الهيدروجيني. تظهر العمليات الكيميائية الحيوية المتضمنة في ADM1 في الجدول 6. يتم حساب تغير تركيز أي مكون كما هو موضح في المعادلتين (1) و (2)، للمكونات القابلة للذوبان والجسيمية على التوالي.
إذا تمت دراسة الجدول 6 حسب السلسلة، فيمكن إيجاد المواد التي تشارك في كل عملية. إذا كان عنصر معين vj,i في الصف "j" والعمود "i" من الجدول يساوي صفرًا، فإن المادة "i" لا تشارك في العملية "j". إذا كانت موجبة، فهذا يعني أن المادة "i" تتشكل أثناء العملية "j". إذا كان العنصر سالبًا، فإن المادة "i" تتحلل أثناء العملية j. أثناء كل عملية، يجب الحفاظ على الكربون غير العضوي والنيتروجين. يتم سرد معدلات التفاعلات في الجدول 7.
قد يحدث التثبيط بسبب انخفاض تركيز النيتروجين الكلي، أو ارتفاع تركيز الهيدروجين أو الأمونيا الحرة، أو بسبب القيم المتطرفة لدرجة الحموضة. معادلات التثبيط المضمنة في ADM1 مدرجة في الجدول 8. يجب ملاحظة أن معادلة التثبيط لدرجة الحموضة لا تُطبق إلا عندما تكون درجة الحموضة أقل من أدنى قيمة مقبولة لها. يتوافق المصطلح "X" في معادلات درجة الحموضة وتثبيط الهيدروجين مع الركيزة المتدهورة. يكون تثبيط كل عملية أكثر شدة كلما كان العامل "I" أقرب إلى 0. عندما تكون قيمة "I" قريبة من 1، فإن العملية تتم بشكل كامل تقريبًا وبمعدل سريع.