电刺激对厨余垃圾厌氧发酵产脂肪酸的影响_中国煤炭行业知识服务平台

电刺激对厨余垃圾厌氧发酵产脂肪酸的影响

作者

王蜜儿钟林芮范长征汤琳
单位

湖南大学环境科学与工程学院
摘要

电发酵是在厌氧发酵的基础上向反应体系增加微电压（一般＜1.0 V）以提供电刺激，从而优化传厌氧发酵的方法。每年大量产生的厨余垃圾是有机固体废弃物减量化的瓶颈，更是实现“无废城市”和“碳达峰、碳中和”目标的梗阻。通过对比传统厌氧发酵和电发酵处理厨余垃圾产脂肪酸的能力，探究电刺激对此过程的促进作用。结果表明：增加电刺激后，C2—C6多种脂肪酸产量均有不同程度提升，正丁酸甚至由0.38 g/L提升至7.69 g/L，为传统厌氧发酵的20倍；作为最短的中链脂肪酸，正己酸仅在增加电刺激后生成；脂肪酸组分结构有所优化，C4超越C2成为主要产物，C4和C6在电发酵中的最大占比分别为73%和5%。反应进程大幅加快，脂肪酸提前9 d达到总浓度峰值；电发酵体系的pH下降速度快于传统厌氧发酵，顶空气体中二氧化碳和甲烷等副产物气体的含量也有所下降，其碳回收率远高于传统厌氧发酵。
关键词

厨余垃圾厌氧发酵电发酵电刺激脂肪酸
基金项目(Foundation)

国家自然科学基金（52070075）；湖南省自然科学基金（2020JJ4187）；国家重点研发计划固废资源化重点专项项目（2021YFC1910400）
引用格式

王蜜儿，钟林芮，范长征，等. 电刺激对厨余垃圾厌氧发酵产脂肪酸的影响[J]. 能源环境保护，2022, 36（4）：32-37.