长的液压保留时间介于稳定的挥发性脂肪酸的生产,而pH值的轻微波动则会影响pH值

科学领域:

• 生物技术是生物技术.
• 环境科学 环境科学
• 微生物学 微生物学

背景情况:

• 酸性发酵 (AF) 对于从农业食品废物中生产挥发性脂肪酸 (VFA) 至关重要.
• 了解操作条件对AF稳定性和微生物群反应的影响对于优化VFA产量至关重要.
• 目前存在关于AF系统中开放微生物组稳定性的知识差距.

研究的目的:

• 在不同的液压保留时间 (HRT) 和pH条件下,通过农业食品废物的AF评估VFA生产的稳定性.
• 确定影响AF稳定的关键微生物参与者和操作参数.
• 确定最大限度地提高VFA生产和选择性的最佳条件.

主要方法:

• 在高HRTs (20和30天) 和pH波动 (5.8-6.2) 时,研究农业食品废物的AF.
• 监测生物转化效率和VFA生产概况.
• 描述了微生物组的组成,确定了关键的微生物序列.

主要成果:

• 在20天和30天的HRT中实现了类似的生物转化效率 (∼50%),以20天为值.
• 长时间的HRT (20天),25°C和酸性pH (5.8-6.2) 的组合促进了强大的微生物群,稳定于pH变化.
• 克洛斯特里迪亚类 (Clostridiales) 序列被确定为AF稳定的关键参与者.
• 在20天HRT后,观察到对和黄油酸的高选择性 (约占VFA总量的80%).
• 优化条件最大限度地提高了基质水解和酸性生成,产生了稳定的废水.

结论:

• 20天的液压保留时间 (HRT) 足以通过农业食品废物的 AF 稳定有效地生产 VFA.
• AF系统的稳定性受到运行条件的显著影响,特别是HRT和pH.
• 在波动的pH条件下,Clostridiales序列在维持AF稳定性和VFA产生方面发挥着至关重要的作用.
• 优化操作参数对于最大限度地提高VFA产量和在AF过程中实现稳定的废水质量至关重要.