餐厨垃圾超高温水解酸化过程研究

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1、中国沼气ChinaBiogas2015，33(3)23餐厨垃圾超高温水解酸化过程研究1，211，21，21，21，21，2李雪敏，元毛毛，刘研萍，袁海荣，朱保宁，李秀金，邹德勋(1．北京化工大学环境科学与工程系，北京100029;2．北京市高等学校环境污染控制与资源化工程研究中心，北京100029)摘要:文章在超高温(70℃)条件下，以厌氧混合污泥作为接种物，对餐厨垃圾水解酸化过程中气、液代谢产物组成及其变化规律进行了分析研究，并确定了其发酵类型。结果表明，其气相代谢产物主要为CO2(73．79

2、%)及少量－1H2，水解酸化48h的单位VS产气量为31．78mL·gVS;液相中VFAs主要为乙酸和乙醇(77．91%～89．06%)，在水解酸化过程中乙酸含量变化较小，而乙醇增加较多，酸化结束时为初始的2．64倍;根据末端代谢产物种类和组成分析推测餐厨垃圾在超高温条件下的水解酸化类型为乙醇型发酵。关键词:超高温;水解酸化;餐厨垃圾中图分类号:TK6;S216．4文献标志码:A文章编号:1000－1166(2015)03－0023－041，21HydrolyticAcidificationof

3、KitchenWasteunderHyperthermalCondition/LIXue-min，YUANMao-mao，1，21，21，21，21，2LIUYan-ping，YUANHai-rong，ZHUBao-ning，LIXiu-jin，ZOUDe-xun/(1．DepartmentofEnvi-ronmentalScienceandEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China;2．Bei-ji

4、ngCityEnvironmentalPollutioncontrolandＲesourceＲeuseEngineeringＲesearchCenter，BeijingUniversityofChemicalTechnology，Beijing100029，China)Abstract:Withthemixedanaerobicdigestionsludgeasinoculum，thecompositionofmetabolicproductsformedduringthehydrolytica

5、cidificationofkitchenwasteunderhyperthermalcondition(70℃)wereinvestigated，andtheirvaryingregularitywereanalyzed．TheresultshowedthatthegasmetabolitesweremainlytheCO2(73．79%andsmallamountofH2)．The－1gasproductionrateof48-hourofhydrolysisacidificationwas

6、31．78mL·gVS．Themajorproductsinliquidphaseweremainlytheethanolandaceticacid(77．91%～89．06%)．Theaceticacidwasrelativelystable，buttheethanolincreasedmuch，whichwas2．64timesthatoforigin．Itwaspresumedthatthehydrolyticacidificationofkitchenwasteunderhyper-th

7、ermalconditionwasethanol-typefermentation．Keywords:hyperthermal;hydrolysisacidification;kitchenwaste［4］厌氧消化技术按温度可分为中温、高温和超高个厌氧系统的高效稳定运行至关重要。温厌氧消化等，其中超高温厌氧消化具有处理负荷目前，对餐厨垃圾中温和高温水解酸化阶段的高、反应时间短和病原菌杀灭彻底等优点，而且还可研究较多，而对超高温水解酸化过程，特别是其代谢［1］以提高聚乳酸、蛋白质和脂肪的水解率。此

8、外，产物组成、发酵类型等研究不足。因此，本研究对餐还可以按照反应模式分为单相和两相厌氧消化，由厨垃圾超高温两相厌氧消化过程中水解酸化阶段代于餐厨垃圾中易降解性有机物含量高，单相厌氧消化谢产物组成和变化规律进行了研究。容易产生过量的挥发性脂肪酸(VolatileFattyAcids，1材料与方法VFAs)而抑制产气，因此采用两相厌氧消化对餐厨垃圾［2］的降解更加有利。餐厨垃圾两相厌氧消化过程中，1．1厌氧消化底物［3］水解酸化过程是关键步骤，能否为后续的甲烷化提厌氧消化底物取自北京化工大学食堂泔水