少根根霉利用餐厨垃圾发酵生产富马酸

来源 :北京化工大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:wzpyccx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
餐厨垃圾由于含有丰富的碳水化合物和蛋白质,被看作是生产生物基化学品的潜在的可再生原料。对一日三餐及一年四季中的餐厨垃圾的成分分析结果表明,餐厨垃圾的VS/TS值均维持在80%,说明餐厨垃圾的可降解度高。四大有机物(淀粉、蛋白质、脂肪、纤维素)的总量占到餐厨垃圾总量的70%,其中淀粉的含量最高,在40%-50%左右,蛋白质和脂肪的总量都占到了10%-15%左右。餐厨垃圾中还含有Mg2+,Fe3+,Zn2+等根霉菌丝体生长和代谢所必需的营养离子。餐厨垃圾的传统的处理方式主要包括填埋、焚烧、堆肥,但这些传统的餐厨垃圾的处理方式不仅对环境造成了污染,而且还浪费了大量的生物质能源。因此很有必要开发一种环境友好的餐厨垃圾的处理方式,例如利用餐厨垃圾进行发酵生产生物基化学品如富马酸,这样既减少了餐厨垃圾对环境的污染又能够有效的利用餐厨垃圾中的营养物质。富马酸又称反丁烯二酸,由于其不饱和双键的性质,作为一种重要的四碳平台化合物被广泛的应用在食品和化工及材料方面。本文主要研究了少根根霉RH7一13利用餐厨垃圾发酵生产富马酸的可行性。由于餐厨垃圾的氮源浓度过高,使菌丝体的生长过于旺盛而抑制了富马酸的积累。直接利用餐厨垃圾发酵生产富马酸,其富马酸的产量只达到了13.26g/L,转化率只达到了0.084(g/g干垃圾)。作为对照,利用100g/L葡萄糖作为碳源进行发酵,其富马酸的产量可达到32.6g/L,而直接利用60g/L餐厨垃圾分别和40g/L葡萄糖、80g/L葡萄糖混合进行发酵,富马酸的产量分别可达到25.3g/L和32.81g/L.转化率分别为0.253(g/g)和0.23(g/g).说明餐厨垃圾可替代部分传统碳源进行发酵,效果相接近。而且在发酵过程中不需要再额外添加任何营养因子和氮源。经过对餐厨垃圾进行预处理,在100℃加热120min,然后8000rpm离心l0min,最终得到了餐厨垃圾上清液(L-FW)和餐厨垃圾沉淀物(S-FW)。然后利用上清液对餐厨垃圾进行发酵,其在最优的发酵条件下:装液量为50mL/250mL,接种量为20%,碳酸钙添加量为4%,固液比为1:1的时候,32℃,200rpm摇床的培养条件下富马酸的产量最高达到32.68g/L,富马酸的转化率可达到0.236(g/g)。利用餐厨垃圾沉淀物进行发酵,其发酵的最优条件是将60g/L餐厨垃圾沉淀物与80g/L葡萄糖混合培养,装液量50mL/250mL,接种量为20%,碳酸钙添加量为4%,32℃,200rpm摇床的培养条件下,其富马酸的产量最高可达到31.26g/L,其富马酸的转化率可达到0.223g/g。经过优化发酵条件之后的上清液和沉淀物的富马酸的产量比直接利用餐厨垃圾进行发酵分别提高了146.5%,135.7%。经过发酵之后的餐厨垃圾原样、上清液、沉淀物的COD去除率分别为60-71%,餐厨垃圾的减量率为40%-60%,菌球的生物量为43g/L-55g/L。总的来说,少根根霉利用餐厨垃圾进行发酵生产富马酸,其不仅可以得到高附加值的产品富马酸,实现对餐厨垃圾的资源化利用,还可以达到对餐厨垃圾的无害化,减量化利用的目的。
其他文献
目的了解临床分离的金黄色葡萄球菌的临床分布情况及耐药情况,为临床合理用药提供依据。方法总结近2年我院分离的金黄色葡萄球菌的临床特征及药敏试验结果。结果近2年我院共
大学英语教师应充分利用精读课教学中字、词、句、篇的分析与解读,引导学生更好地阅读和理解课文,掌握语法、词汇、段落大意、主题思想和写作技巧,从而提高英语写作水平。
美丽乡村建设如火如荼的开展,从经济学和社会学角度考察美丽乡村的文献较多,从传播学角度将体验经济与传播相结合的文献较少。本文以贵州省美丽乡村万峰林为例,通过对美丽乡
通过对SF6断路器采用SF6气体作为灭弧介质的优缺点进行了分析,论述了SF6气体优良的灭弧性能和其分解副产物的腐蚀性能及解决措施,并对SF6断路器的检修方法进行了阐述。
"迷惘的一代"是美国文学史上一个重要的文学流派,著名作家海明威作为"迷惘的一代"的典型代表和领军人物,通过其作品深刻揭露了战争的残酷及对人们产生的影响。
<正>飞机的发明改变了人类的历史,因而飞机被列为人类20世纪最伟大的发明之一。然而,自从1903年莱特兄弟制造的第一架有动力飞机成功飞上蓝天后,人们就试图通过不断提高飞行
谈“乐学教学”变苦学为乐学是当代教育改革的主旋律。乐学教学强调.学习既是一种行为参与.也是一种情境体验。在教学活动中应当恰到好处地采用多种手段,创设多种情境,紧紧地吸引
C02过量排放导致全球气候变暖,引起世界各国广泛关注。吸附法具有设备简单、能耗低和易于实现自动控制等优点,在C02捕集领域具有广阔的应用前景。本文主要以活性炭为载体,采
<正>党的十八届三中全会是在全面建成小康社会决定性阶段召开的重要会议,是高举改革开放旗帜奋力开拓中国特色社会主义事业广阔前景的重要会议。全会审议通过了《中共中央关
本文是作者在借鉴德国双元制等办学模式与双元制实验班的基础上,结合自己多年企业实际管理与职工培训的工作经验,提出职业院校在产教结合教学模式下建立学生职业养成性培养教学