油脂含量和电发酵电压对含油餐厨垃圾厌氧消化产甲烷的影响

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,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 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3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。