Производство ЛЖК путем анаэробной ферментации кухонных отходов, усиленной алкилгликозидами.

2022-09-04 18:07:45

В последние годы широко изучается анаэробная ферментация пищевых отходов с получением летучих жирных кислот (ЛЖК). Гидролиз является лимитирующей стадией анаэробной ферментации пищевых отходов. Исследовано влияние дозировки ПНГ на сухую анаэробную ферментацию пищевых отходов и проанализирован механизм действия ПНГ на анаэробную ферментацию пищевых отходов. Результаты показали, что оптимальная дозировка ПНГ составила 0,5 г/л, накопление ЛЖК - 18,5 г/л, конверсия ЛЖК - 38%; ПНГ может усилить реакцию гидролиза кухонных отходов, значительно увеличить содержание растворимого белка и растворимого полисахарида, а также предоставить больше субстратов для ферментации для последующих кислотообразующих бактерий. Разложение самого ПНГ в определенной степени способствует образованию ЛЖК, но этот вклад гораздо меньше, чем образование кухонных отходов.

С увеличением времени анаэробной ферментации содержание растворимого белка и растворимых полисахаридов сначала увеличивалось, а затем уменьшалось. При времени анаэробной ферментации 3 суток массовые концентрации растворимого белка и растворимого полисахарида в контрольной группе составляли (698±16) и (6528±120) мг/л соответственно. При дозировке ПНГ 0,5 г/л массовые концентрации растворимого белка и полисахарида составляли (1325±27) и (9150±110) мг/л соответственно, что в 1,90 и 1,40 раза превышало контрольную группу. Можно видеть, что когда ПНГ присутствует в реакторе анаэробной ферментации, содержание растворимого белка и растворимого полисахарида в кухонных отходах значительно увеличивается, обеспечивая больше субстратов ферментации для последующих бактерий, продуцирующих кислоту, и, таким образом, генерируя больше ЛЖК.

(1) Биосурфактант ПНГ может эффективно увеличить производство ЛЖК путем сухой анаэробной ферментации кухонных отходов. Оптимальная дозировка ПНГ составляет 0,5 г/л, при этом большое накопление ЛЖК составляет 18,5 г/л, а степень конверсии ЛЖК составляет 38%.

(2) ЛЖК, полученные путем усиленной анаэробной ферментации ПНГ кухонных отходов, содержат высокую долю уксусной кислоты, за которой следует пропионовая кислота. Полученные ЛЖК могут быть использованы в качестве источника углерода для биологического удаления азота и фосфора из сточных вод.

(3) ПНГ может усилить реакцию гидролиза кухонных отходов, значительно увеличить содержание растворимого белка и растворимых полисахаридов, обеспечить больше субстратов ферментации для последующих кислотообразующих бактерий и ограничить выработку метана для накопления большего количества ЛЖК.