新型生物质能源的开发与广泛利用得到了国家的政策支持,成为了国家关注的热点。在能源改革期间,生物丁醇等可再生生物燃料正在取代化石燃料,重建能源消耗结构。目前,以餐厨垃圾作为丁醇发酵原料有效降低了发酵成本,这体现在:1.原料无需复杂预处理;2.餐厨垃圾中营养元素丰富,无需发酵助剂;3.伴随着丁醇的生产,发酵过程产生了可观产量的生物氢。与西方国家相比,中国独特的饮食文化和烹饪习惯促进了食用油的消费,油组分在餐厨中的含量较高,而发酵菌株无法利用餐厨油脂,油脂与其水解产物也是发酵抑制物。进一步缩减原料油组分预处理步骤,降低发酵成本,提高发酵强度和产量产率,解除发酵抑制,成为了目前丁醇发酵行业急需解决的问题。本研究旨在探究一种有效水解餐厨废油为梭菌提供可利用的发酵底物的菌株,从而减少丁醇发酵成本的新途径。研究结果可为含油餐厨垃圾生产丁醇发酵的应用提供科学依据。本研究首先通过厌氧富集-好氧筛选法快速从受餐厨废油污染的油泥中分离到一株高效利用餐厨废油生产表面活性剂的兼性厌氧菌株WO2,经16S r DNA分子生物学鉴定为Pseudomonas aeruginosa。通过形态观察及基本生理特征考察可知Pseudomonas aeruginosa WO2可在6%的盐度条件下生长,具有较强的耐盐特性。进一步研究其对油脂的降解能力,并分析其降解产物,发现在初始培养条件下,其对油脂的利用率可达86.5%,降解产物为糖脂类生物表面活性剂鼠李糖脂。通过研究细菌耐盐及处理油脂能力,优化培养温度、接种量、体系p H,氮源种类等条件,提高细菌对餐厨废油的转化率。在最佳降解餐厨废油的条件下,研究了发酵动力学,测定了全过程的发酵液p H、脂肪酶活力、细胞生物量、餐厨废油利用率与鼠李糖脂生成量。结果表明,在37℃、4%接种量、体系p H为7.0、蛋白胨为氮源、发酵时间为120 h的条件下,Pseudomonas aeruginosa WO2对餐厨废油利用率达到了92.25%,生成了3.03 g/L的鼠李糖脂。Pseudomonas aeruginosa WO2能在发酵前48 h内快速降解77.76%的餐厨废油,在最佳发酵时间96 h时,餐厨废油利用率、鼠李糖脂浓度和转化率分别为87.56%、3.08 g/L和0.032 g/L·h。实验发现,Pseudomonas aeruginosa WO2利用可溶性淀粉的能力较差,更倾向使用油类物质作为自身生长底物。这也意味着使用Pseudomonas aeruginosa WO2处理混合底物（例如含油餐厨）时可以定向消耗油脂,保存可溶性淀粉。同时,Pseudomonas aeruginosa WO2具有优良的餐厨废油利用率和耐盐性,对有害环境条件表现出更高的抗性。考察真实餐厨垃圾的各组分比例后,发现较高的总糖含量。这意味着具有较强淀粉利用能力的梭菌可以利用餐厨垃圾作为ABE发酵生产底物。构建了Pseudomonas aeruginosa WO2和Clostridium sp.M6混合发酵体系,考察两种菌株接种的时间差异对发酵性能的影响,探究混合发酵产丁醇体系的稳定性及发酵机制。结果表明:在未对血清瓶内部驱氧时,Pseudomonas aeruginosa WO2与Clostridium sp.M6同时接种后发酵ABE溶剂总量趋近于零,同时无氢气产生。在12-48 h处理时间的实验组中,有0.27-0.43 g/L的生物丁醇生产,同时乙醇、丙酮及氢气的生产量均趋近于零。对各预处理时间的Pseudomonas aeruginosa WO2发酵液进行二次灭菌及钝化长链脂肪酸,未解除Clostridium sp.M6的发酵抑制。经过120 h的发酵后,检测到了0.32-0.56 g/L的生物丁醇与较低浓度的丙酮与乙醇。生物丁醇的浓度较二次灭菌前提高了18-30%,而各对照组的氢气的产量未得到提升。初步实验结果表明,接种Pseudomonas aeruginosa WO2去除培养基内的氧气,将餐厨废油部分降解至小分子脂肪酸的预处理步骤未明显提升Clostridium sp.M6的发酵效果。