近期，資環(huán)所廢棄物基質(zhì)化創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)在Fermentation（中科院2區(qū)，IF2023=5.123）在線發(fā)表了題為“Effects of Total Solid Content on Anaerobic Fermentation Performance and Biogas Productivity of Tail Vegetables”的研究論文。
集約化蔬菜生產(chǎn)帶來大量尾菜，其中絕大多數(shù)沒有得到合理的處置和利用，造成嚴(yán)重的環(huán)境健康風(fēng)險(xiǎn)。厭氧發(fā)酵可解決堆肥發(fā)酵的高能耗、升溫困難等缺點(diǎn)，并能提供能源、消除異味。但尾菜由于容易被水解酸化，破壞發(fā)酵系統(tǒng)的穩(wěn)定性，使產(chǎn)甲烷階段成為厭氧消化過程中的限制步驟。因此，綜合分析尾菜在厭氧發(fā)酵過程中的全循環(huán)行為，有助于厘清蔬菜厭氧發(fā)酵過程中的關(guān)鍵限制因素，為尾菜厭氧發(fā)酵提供理論依據(jù)和優(yōu)化措施。
本研究以茄果類和葉菜類蔬菜的混合物為試驗(yàn)材料，在中溫條件下進(jìn)行了厭氧發(fā)酵試驗(yàn)，通過對各指標(biāo)的跟蹤監(jiān)測，比較了不同含水量對中溫蔬菜廢棄物厭氧發(fā)酵系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響，確定了蔬菜廢棄物厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷和產(chǎn)沼氣效率的最佳 TS 為20% 左右。從理論上講，中國尾菜厭氧發(fā)酵產(chǎn)甲烷值高達(dá)1.81~ 4.61 L。
該研究闡明了尾菜不同濃度梯度下厭氧發(fā)酵的產(chǎn)沼特性，發(fā)現(xiàn)高濃度發(fā)酵可避免厭氧酸化，為篩選有效參數(shù)提高尾菜厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣率提供了參考依據(jù)。本研究由山東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院資環(huán)所完成，資環(huán)所姚利副研究員為第一作者，王艷芹研究員為通訊作者。研究得到了山東省農(nóng)科院創(chuàng)新工程（CXGC2024A06）、山東省重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目（2022TZXD0039）、山東省產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系（SDAIT-07-07）等項(xiàng)目的共同資助。（撰稿：姚利，審稿：譚德水）
原文鏈接：https://doi.org/10.3390/fermentation10080437
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