一項新技術可促進養殖廢棄物的高效利用

原標題:一項新技術可促進養殖廢棄物的高效利用

工人日報-中工網記者 黃哲雯

在厭氧幹發酵過程中,揮發性脂肪酸作爲關鍵的中間產物發揮着重要作用,而氨氮則對富含氮元素的原料的發酵性能具有顯著影響,且這兩者之間還存在着相互作用的關係。因此,闡明揮發性脂肪酸與氨氮之間的相互作用及其協同影響的機制,對於提高發酵性能具有重要意義。

近日,農業農村部環境保護科研監測所養殖業污染防治創新團隊的一項研究揭示了豬糞與玉米秸稈在厭氧幹發酵過程中,揮發性脂肪酸與氨氮之間的協同作用機制。這一成果不僅爲厭氧幹發酵技術的優化提供了理論基礎,還促進了養殖廢棄物資源的高效利用。相關研究成果日前發表在國際期刊《化學工程》上。

該研究發現,通過外源性添加低濃度的氨氮,可以有效緩解因揮發性脂肪酸過度積累所導致的酸抑制效應,並促進與乙酸營養型產甲烷途徑相關的功能酶編碼基因的表達(基因被轉錄成信使核糖核酸,並進一步被翻譯成蛋白質的過程),從而使甲烷的產率實現從1.7%至18.1%的提升。然而,當氨氮濃度過高時,會抑制與氫營養型產甲烷途徑相關的功能酶編碼基因的表達,進而加劇酸抑制現象,導致甲烷產率大幅下降,降幅介於65.7%至69.8%之間。

據悉,研究結果有助於開發更有效的方法來優化乾式厭氧消化過程,從而提高相關甲烷生產的效率、穩定性和可持續性。這不僅加深了對畜禽糞污厭氧幹發酵過程的理解,還爲提高農業廢棄物的能源轉化效率提供了數據支撐。

來源:工人日報客戶端