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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。