更有效地将脂肪和污水转化为天然气

与此处一样的厌氧消化器可用于将污水污泥和脂肪废物转化为天然气。照片来源：雷切尔希拉特。在Creative Commons许可下，马萨诸塞州清洁能源中心分享。

北卡罗来纳州立大学的研究人员已经开发了迄今为止，将污水污泥和餐厅润滑脂转化为甲烷的最有效手段。

在治疗污水后，废水处理厂留有固体污泥，称为生物溶解。多年来，公用事业公司已经用生产甲烷的微生物治疗生物糖。近年来，公用事业公司已经将油脂拦截垃圾（GIW）添加到混合中。

润滑脂拦截器用于从食品服务场所捕获脂肪，油脂和油脂，以便它们不会堵塞下水道。通过将GIW与其生物糖加入，公用事业可以产生更多的甲烷，使整个操作更有效。但有挑战。

“将生物溶解和GIW转变为可再生能源来源是一种可爱的目标，”NCState和“作品”宣言的牵头作者“的公民建筑和环境工程教授弗朗西斯德洛斯·雷耶斯说。“但如果您将太多的GIW添加到他们用来治疗生物溶胶的厌氧蒸煮器中，系统会出现Haywire - 和甲烷的生产线。

“我们与这项工作的目标是对生物溶胶和GIW的最佳平衡，以最大限度地提高甲烷生产。我们能够取得重大进展。“

研究人员一点地确定了它们喂入蒸煮器的GIW的量允许它们在混合中增加GIW的量，以至于它由整个挥发性固体或原料的75％。

“这显着高于在现有设施中添加到生物原子中的典型GIW的典型量，”De Los Reyes说。

这允许研究人员达到富含脂质浪费日期的最高甲烷产量：每克挥发性固体0.785升甲烷放入蒸煮器中。

“这大概是类似系统常见的两倍，”雷洛斯雷耶斯说。

“这应该使甲烷生产在商业规模上更具经济吸引力的许多废水处理设施，这可能鼓励他们捕捉和销售他们的甲烷，而不是现场烧掉它。”

研究人员还能够鉴定一套微生物，似乎在将富含脂的废物转化为甲烷方面尤为重要。研究人员正在跟进其他类型的食物垃圾研究，例如肉类和水果/蔬菜废物。它们还在寻找基本的微生物生态学理论，以解释所需的微生物物种如何在垃圾消化器内部发现的生态系统中占据主导地位和持续存在。

本文“加载压力增加导致微生物群落的收敛性和高甲烷产量适应的厌氧共存，”在杂志研究中发表。本文的第一作者是凌王，前博士。 NCState的学生现在是芝加哥大学的博士后研究员。本文由博士霍森，博士学位合作。在ncstate的学生; Tarek Aziz是NCState的民用，建筑和环境工程助理教授;和NCState的民用，建筑和环境工程教授乔尔杜杜斯特。

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参考：“加载压力的增加导致微生物群落的收敛性和适应的厌氧共同消化器的高甲烷产量”通过凌王，Elvin H. Hossen，Tarek N.Aziz，Joel J. Ducoste和Francis L. de Los Reyes III，2019年10月12日，水研究.DOI：
10.1016 / J.Watres.2019.115155.

这项工作是以北卡罗来纳水资源研究所的支持完成的。