近年來,餐廚垃圾厭氧發酵生產揮發性脂肪酸(VFA)得到廣泛的研究,水解反應是餐廚垃圾厭氧發酵的限速步驟。利用生物表面活性劑——烷基多苷(APG)強(qiang)化餐廚(chu)垃圾(ji)(ji)(ji)厭(yan)氧(yang)發(fa)酵(jiao)生產VFA,考察了(le)APG投加(jia)(jia)量(liang)對(dui)(dui)餐廚(chu)垃圾(ji)(ji)(ji)干式(shi)厭(yan)氧(yang)發(fa)酵(jiao)的影響,分析(xi)了(le)APG對(dui)(dui)餐廚(chu)垃圾(ji)(ji)(ji)厭(yan)氧(yang)發(fa)酵(jiao)的強(qiang)化機制。結果表明,APG的佳投加(jia)(jia)量(liang)為(wei)0.5 g/L,在此投加(jia)(jia)量(liang)下VFA的大累積(ji)量(liang)為(wei)18.5 g/L,VFA的轉化率為(wei)38%;APG能夠強(qiang)化餐廚(chu)垃圾(ji)(ji)(ji)的水解反應(ying),使(shi)溶(rong)解性(xing)蛋白質和溶(rong)解性(xing)多糖含量(liang)明顯增(zeng)加(jia)(jia),為(wei)后(hou)續產酸細菌提供了(le)更多的發(fa)酵(jiao)基質。APG自身分解對(dui)(dui)VFA有一定貢獻,但(dan)貢獻量(liang)遠遠小(xiao)于餐廚(chu)垃圾(ji)(ji)(ji)的產生量(liang)。
隨(sui)著厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)時(shi)間的(de)延(yan)長,溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)蛋白質(zhi)與(yu)溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)多(duo)(duo)糖均呈現先(xian)上升后(hou)(hou)下降的(de)趨勢。厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)時(shi)間為(wei)3d時(shi),空白組中溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)蛋白質(zhi)和(he)溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)多(duo)(duo)糖的(de)質(zhi)量濃度(du)分(fen)別(bie)為(wei)(698±16)、(6528±120)mg/L,而APG投加(jia)量為(wei)0.5g/L時(shi),溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)蛋白質(zhi)和(he)多(duo)(duo)糖的(de)質(zhi)量濃度(du)分(fen)別(bie)為(wei)(1325±27)、(9150±110)mg/L,分(fen)別(bie)為(wei)空白組的(de)1.90、1.40倍。可見,厭(yan)氧(yang)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)反應器中存在(zai)APG時(shi),餐廚垃圾中溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)蛋白質(zhi)和(he)溶(rong)(rong)解性(xing)(xing)多(duo)(duo)糖的(de)含量明顯增加(jia),為(wei)后(hou)(hou)續產(chan)酸細菌提供了更多(duo)(duo)的(de)發(fa)(fa)(fa)酵(jiao)基質(zhi),進而產(chan)生更多(duo)(duo)VFA。
(1)生物表面活性劑APG能(neng)夠有效強(qiang)化餐廚垃圾干式厭氧(yang)發酵生產VFA,APG的佳投加量為(wei)0.5g/L,此(ci)時VFA的大累積量為(wei)18.5g/L,VFA轉化率為(wei)38%。
(2)APG強化餐廚垃(la)圾厭(yan)氧發酵生產的(de)VFA中乙酸的(de)比例高,其次為(wei)丙酸,獲得的(de)VFA可以作為(wei)污水生物脫(tuo)氮除(chu)磷的(de)碳(tan)源(yuan)。
(3)APG能夠強(qiang)化餐廚垃(la)圾(ji)的(de)水解反(fan)應,使(shi)溶解性(xing)蛋白(bai)質和溶解性(xing)多糖(tang)含量明(ming)顯(xian)增加,為(wei)后續產酸細菌提供了更多的(de)發酵(jiao)基(ji)質,同時APG還能限制甲烷的(de)產生進(jin)而積累更多VFA。