近期,资环所废弃物基质化创新团队在Fermentation(中科院2区,IF2023=5.123)在线发表了题为“Effects of Total Solid Content on Anaerobic Fermentation Performance and Biogas Productivity of Tail Vegetables”的研究论文。
集约化蔬菜生产带来大量尾菜,其中绝大多数没有得到合理的处置和利用,造成严重的环境健康风险。厌氧发酵可解决堆肥发酵的高能耗、升温困难等缺点,并能提供能源、消除异味。但尾菜由于容易被水解酸化,破坏发酵系统的稳定性,使产甲烷阶段成为厌氧消化过程中的限制步骤。因此,综合分析尾菜在厌氧发酵过程中的全循环行为,有助于厘清蔬菜厌氧发酵过程中的关键限制因素,为尾菜厌氧发酵提供理论依据和优化措施。
本研究以茄果类和叶菜类蔬菜的混合物为试验材料,在中温条件下进行了厌氧发酵试验,通过对各指标的跟踪监测,比较了不同含水量对中温蔬菜废弃物厌氧发酵系统稳定性的影响,确定了蔬菜废弃物厌氧发酵产甲烷和产沼气效率的最佳 TS 为20% 左右。从理论上讲,中国尾菜厌氧发酵产甲烷值高达1.81~ 4.61 L。
该研究阐明了尾菜不同浓度梯度下厌氧发酵的产沼特性,发现高浓度发酵可避免厌氧酸化,为筛选有效参数提高尾菜厌氧发酵产沼气率提供了参考依据。本研究由山东省农业科学院资环所完成,资环所姚利副研究员为第一作者,王艳芹研究员为通讯作者。研究得到了山东省农科院创新工程(CXGC2024A06)、山东省重点研发计划项目(2022TZXD0039)、山东省产业技术体系(SDAIT-07-07)等项目的共同资助。(撰稿:姚利,审稿:谭德水)
原文链接:https://doi.org/10.3390/fermentation10080437