酵母菌對廚余垃圾厭氧發(fā)酵產乙酸的影響研究.pdf

1、廚余垃圾是生活垃圾的重要組成部分，約占生活垃圾的40％。由于其產量巨大，有機質含量豐富，如果能夠合理利用，將是一種價值巨大的能源。對廚余垃圾的處理與資源化，國內外普遍采用填埋、堆肥、厭氧發(fā)酵、飼料化等技術途徑。其中，厭氧消化產沼氣技術因能夠得到能源物質和有機肥料而被廣泛應用。與好氧處理相比，厭氧消化不需要人為曝氣提供氧氣，動力消耗比較低；另外，厭氧消化能產生大量的清潔能源。從再生能源利用和環(huán)境保護的角度看，厭氧消化處理廚余垃圾具有廣闊的

2、發(fā)展前景。 廚余垃圾的厭氧發(fā)酵過程中，會產生大量的短鏈脂肪酸，其中乙酸占主導地位，其次為丙酸，丁酸、異丁酸及其它形式的揮發(fā)性脂肪酸(volatile fatty acids，VFA)。乙酸的用途最多，它作為原料或溶劑廣泛的應用于醫(yī)藥、化工、紡織等行業(yè)中。本課題的研究目的就是使得垃圾發(fā)酵過程中乙酸的生成最大化。 影響廚余垃圾厭氧發(fā)酵的因素很多，其中一個重要因素就是功能微生物。酵母菌具有耐滲透壓、耐酸和代謝效率高等特點，對于

3、纖維素有較高的降解能力。本文利用釀酒酵母做為接種菌，通過研究酵母菌對厭氧發(fā)酵過程中垃圾水解速率、揮發(fā)性有機酸(VFA)產量、乙酸產量的影響，探討了酵母菌對廚余垃圾厭氧發(fā)酵產乙酸的影響。 本文經過可行性實驗研究，發(fā)現(xiàn)酵母菌可以促進垃圾的水解。水解的速度是整個厭氧消化過程的限速步驟。酵母菌能夠加速有機物水解階段的反應速率，加快有機物從固相向液相的溶出，為后續(xù)反應提供更多的可降解底物。酵母菌的添加量在一定范圍內的時候，發(fā)酵液SCOD會

4、隨著酵母菌的添加量而升高；但是當酵母菌添加過多時，多余的菌會消耗掉有機物生成自身繁殖所需要的物質，就會表現(xiàn)為反應器中SCOD濃度的下降。添加酵母菌之后，厭氧消化的產酸速率會提高很多，厭氧消化的時間會相應縮短。酵母菌與垃圾中本身含有的微生物共同作用會更快的生成更多的乙酸，反應在第9d時停止即可得到大量的乙酸。 酵母菌的最佳添加量以及最佳pH值也確定下來。當pH=7.5，酵母菌的添加量為0.100g·g-1時，反應器中乙醇轉化為乙酸