近日,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部環(huán)境保護科研監(jiān)測所養(yǎng)殖業(yè)污染防治創(chuàng)新團隊研究揭示了揮發(fā)性脂肪酸和氨氮在豬糞-玉米秸稈厭氧干發(fā)酵中協(xié)同作用機制,研究成果為優(yōu)化厭氧干發(fā)酵技術(shù),提高養(yǎng)殖廢棄物資源化利用效率提供了理論依據(jù)。相關(guān)研究成果發(fā)表在《化學工程(Chemical Engineering Journal)》上。
揮發(fā)性脂肪酸是厭氧干發(fā)酵過程主要的中間產(chǎn)物,氨氮對高含氮原料發(fā)酵性能具有重要影響,兩者之間亦相互影響,明確揮發(fā)性脂肪酸和氨氮的相互作用及協(xié)同影響機制對提升發(fā)酵性能至關(guān)重要。
研究發(fā)現(xiàn),外源添加低濃度氨氮可以緩解揮發(fā)性脂肪酸積累引發(fā)的酸抑制,增加乙酸營養(yǎng)型產(chǎn)甲烷途徑相關(guān)功能酶編碼基因的表達,使甲烷產(chǎn)率提高1.7%~18.1%。而高濃度氨氮減少了氫營養(yǎng)型產(chǎn)甲烷途徑相關(guān)功能酶編碼基因的表達,加劇了酸抑制,甲烷產(chǎn)率降低65.7%~69.8%。該研究深化了對畜禽糞污厭氧干發(fā)酵過程的認識,為提升農(nóng)業(yè)廢棄物能源轉(zhuǎn)化效率提供了數(shù)據(jù)支持。
該研究得到中國農(nóng)業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程、新疆兵團省部共建國家重點實驗室重大項目等項目的支持。(通訊員:姚金玲)
原文鏈接:https://doi.org/10.1016/j.cej.2024.153988