油脂含量和电发酵电压对于含油餐厨垃圾厌氧消化产甲烷的影响

作者：岳良辰; 俞苗^*; 程军; 刘可亮; 花俊杰; 郭浩

来源：环境工程, 2023, 1-9.

• 含油餐厨
• 厌氧消化
• 电预处理
• 甲烷

现有餐厨垃圾处理过程中存在油脂包裹厌氧消化菌群的状况，经提油后，仍有大量油脂进入发酵体系，对发酵稳定性造成一定危害。为缓解此问题，本文研究了通电预处理对于含油餐厨的厌氧消化促进作用。采用0.8 V电预处理的含油（50%）餐厨垃圾甲烷产率较未处理组由780.43±4.49 mL/g-总挥发性固体（TVS）提升了6.5%，达到831.06±13.85 mL/g TVS。而最高产甲烷速率由35.84±0.64 mL/(g TVS·d)提升了20.3%，达到43.11±0.72 mL/(g TVS·d)。达到峰值速率的时间由20 d大幅缩减至14 d。研究表明，在一定的外加油脂添加范围（0～50%）内，随着油脂含量的提升，电预处理对于厌氧消化的促进作用越强。微观图像表明，在0.8 V电压下，电极表面附着大量微生物，而未处理组无可见微生物附着。根据三维荧光光谱测试结果，0.8 V电压下微生物对于腐殖酸等代谢底物的利用明显提升。电压对于含油餐厨垃圾的厌氧消化促进作用可能从三个方面进行解释：加强微生物与电极的接触，促进油脂的酸化降解，提高乙酸化和甲烷化途径的电子传递。

• 单位
  浙江大学; 能源清洁利用国家重点实验室