การผลิต VFA โดยการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนของขยะในครัว เสริมด้วยอัลคิลไกลโคไซด์

2022-09-04 18:07:45

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา มีการศึกษาการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนของเศษอาหารเพื่อผลิตกรดไขมันระเหย (VFA) อย่างกว้างขวาง การไฮโดรไลซิสเป็นขั้นตอนการจำกัดอัตราการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนของเศษอาหาร มีการศึกษาผลของปริมาณ APG ต่อการหมักเศษอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบแห้ง และวิเคราะห์กลไกของ APG ต่อการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนของเศษอาหาร ผลลัพธ์แสดงให้เห็นว่าปริมาณที่เหมาะสมของ APG คือ 0.5 กรัม/ลิตร และการสะสมของ VFA คือ 18.5 กรัม/ลิตร และการแปลงของ VFA คือ 38% APG สามารถเสริมปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของของเสียในครัว เพิ่มปริมาณโปรตีนที่ละลายน้ำได้และโพลีแซ็กคาไรด์ที่ละลายได้อย่างมีนัยสำคัญ และให้สารตั้งต้นในการหมักมากขึ้นสำหรับแบคทีเรียที่ผลิตกรดในเวลาต่อมา การย่อยสลายของ APG เองมีส่วนทำให้เกิด VFA ในระดับหนึ่ง แต่มีส่วนสนับสนุนน้อยกว่าการผลิตขยะในครัวมาก

เมื่อขยายเวลาการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนออกไป ทั้งโปรตีนที่ละลายน้ำได้และโพลีแซ็กคาไรด์ที่ละลายน้ำได้จะเพิ่มขึ้นก่อนแล้วจึงลดลง เมื่อเวลาหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นเวลา 3 วัน ความเข้มข้นของมวลของโปรตีนที่ละลายน้ำได้และโพลีแซ็กคาไรด์ที่ละลายได้ในกลุ่มว่างคือ (698 ± 16) และ (6528 ± 120) มก. / ลิตร ตามลำดับ เมื่อปริมาณ APG เท่ากับ 0.5 กรัม/ลิตร ความเข้มข้นของมวลของโปรตีนและโพลีแซ็กคาไรด์ที่ละลายน้ำได้คือ (1325 ± 27) และ (9150 ± 110) มก./ลิตร ตามลำดับ ซึ่งเท่ากับ 1.90 และ 1.40 เท่าของมวลกลุ่มว่าง จะเห็นได้ว่าเมื่อมี APG อยู่ในเครื่องปฏิกรณ์การหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจน ปริมาณของโปรตีนที่ละลายได้และโพลีแซ็กคาไรด์ที่ละลายได้ในของเสียจากครัวจะเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ทำให้มีสารตั้งต้นในการหมักมากขึ้นสำหรับแบคทีเรียที่ผลิตกรดในเวลาต่อมา และทำให้เกิด VFA มากขึ้น

(1) สารลดแรงตึงผิวทางชีวภาพ APG สามารถเพิ่มการผลิต VFA ได้อย่างมีประสิทธิภาพโดยการหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนแบบแห้งของขยะในครัว ปริมาณที่เหมาะสมของ APG คือ 0.5 กรัม/ลิตร ซึ่ง ณ เวลานั้นการสะสม VFA จำนวนมากคือ 18.5 กรัม/ลิตร และอัตราการแปลง VFA คือ 38%

(2) VFA ที่ผลิตโดย APG การหมักแบบไม่ใช้ออกซิเจนของขยะในครัวมีสัดส่วนของกรดอะซิติกสูง ตามมาด้วยกรดโพรพิโอนิก VFA ที่ได้รับสามารถนำมาใช้เป็นแหล่งคาร์บอนสำหรับการกำจัดไนโตรเจนทางชีวภาพและฟอสฟอรัสของน้ำเสีย

(3) APG สามารถเสริมปฏิกิริยาไฮโดรไลซิสของขยะในครัว เพิ่มปริมาณโปรตีนที่ละลายน้ำได้และโพลีแซ็กคาไรด์ที่ละลายได้อย่างมีนัยสำคัญ ให้สารตั้งต้นในการหมักมากขึ้นสำหรับแบคทีเรียที่ผลิตกรดในเวลาต่อมา และจำกัดการผลิตมีเทนเพื่อสะสม VFA มากขึ้น