中国环境科学

作者：胡进会, 孟伟, 夏怡, 杨铮, 张欣雨, 祁光霞, 任连海

单位：1. 北京工商大学生态环境学院, 北京 100048;2. 中国轻工业清洁生产和资源综合利用重点实验室(北京工商大学), 北京 100048;3. 中城院(北京)环境科技有限公司, 北京 100120

关键词：厌氧消化,厨余垃圾,餐饮业,生物-非生物添加剂,正交试验,微生物动态

基金：北京市自然科学基金资助项目(8212024)

围绕当前餐饮业湿热除油厨余垃圾(FORFW)厌氧消化甲烷产率不高、“酸积累”和“氨抑制”导致过程不稳定的问题, 基于生物-非生物协同强化湿热除油餐饮业厨余垃圾厌氧消化的课题组的前期发现,通过三因素三水平中温厌氧消化正交试验系统探究并优化接种比、铁类添加剂添加量和酵母菌添加量3个条件参数,同时借助高通量测序阐明生物-非生物添加剂协同促进FORFW产甲烷的内在微生物机理.研究发现,3个条件参数对FORFW厌氧消化的甲烷产率影响由高至低为接种比>酵母菌添加量>铁类添加剂添加量.接种比1.5、铁类添加剂0.5%(质量分数)、活化酵母菌3%(质量分数)为较优的使用条件. 在上述条件下, FORFW的挥发性固体(VS)去除率为40.1%,累积甲烷产率为237.5mL/gVS.体系中甲烷鬃毛菌属(Methanosaeta)、互营单胞菌属(Syntrophomonas)和Syner-01属相对丰度明显增加,实现了乳酸来源的丙酸高效转化.其中,甲烷鬃毛菌属与厌氧绳菌科细菌互营产甲烷,互营单胞菌属参与互营丁酸氧化,Syner-01属参与互营乙酸氧化和氨基酸氧化.因此,FORFW的甲烷产率得到了切实保证.

来源：2023年第4期

《中国环境科学》期刊编辑部

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