污泥接种率对厨余垃圾糖化残渣沼气发酵的影响研究

项 娟, 田 阳, 王德芳, 吴 迪

(天津市农业科学院 ， 天津 300000)

近年来，随着人类物质生活水平的提高及餐饮行业的快速发展，厨余垃圾的产量急剧上升。据统计，现在中国的厨余垃圾年产生量已达到9千万t[1]。厨余垃圾具有有机物含量高、生物质能高、易降解等特点，厨余垃圾的回收再利用价值受到了研究学者的重视[2]。其中通过厌氧消化可以实现厨余垃圾的减量化处理，将其转化为高品位的生物燃气和有机肥料。厨余垃圾极易腐败变臭且量极大，如何能在尽量短的时间内实现厨余垃圾更好地减量化与资源化成为一个难点。

厨余垃圾中含有的淀粉、纤维素类等物质经糖化后，在酵母菌的作用下可发酵生产乙醇，乙醇可作为一种主要的燃料添加剂和能源替代品。但是厨余垃圾发酵产乙醇时对原料利用不充分，仅能利用其中的糖类，降解率很低，能量回收率低；发酵后的乙醇分离较困难，杂质成分太复杂等等。厨余垃圾是一种成分复杂的有机质，可以作为厌氧消化的基质[3-4]。但厨余垃圾发酵产甲烷时容易酸化，污泥接种率较大，发酵周期长，发酵罐体积大，能量回收效率低[5]。因此本课题组提出了厨余垃圾经糖化后固液分离，厨余垃圾糖化液(简称糖化液)发酵制乙醇，糖化残渣厌氧消化制甲烷的技术路线。研究过程发现，厨余垃圾直接产乙醇和其糖化液产乙醇的产量基本相同，但却可大大减少酵母菌的用量，简化后续蒸馏工艺，降低了生产成本。……