科學家開發(fā)了一種從生物廢物中提取有價值化學物質(zhì)的新技術(shù)

瑞典研究人員熱衷于從廢物中回收盡可能多的資源。他們的最新研究項目之一預計將提出一種從生物廢物中釋放有用化學化合物的方法。

本文中，生物垃圾是指農(nóng)業(yè)和食品工業(yè)中不需要的有機廢物，如肥料和腐爛的食物。還包括污水處理系統(tǒng)排放的污泥。

早些年，生物廢物在最終處置前先經(jīng)過化學處理。如今，新技術(shù)使得從廢物中獲得一些價值成為可能。

現(xiàn)代處理廠在生物廢物中培養(yǎng)厭氧菌。微生物以有機物質(zhì)為食，并釋放甲烷作為食物的副產(chǎn)品。

這些工廠收集甲烷并凈化反應(yīng)器中的氣體。提煉過程將甲烷轉(zhuǎn)化為沼氣，這是一種有價值的燃料，獨立于傳統(tǒng)和日益減少的化石燃料。

博拉斯大學的研究人員希望進一步改進甲烷的生產(chǎn)過程。他們希望擴大現(xiàn)有厭氧消化工藝的產(chǎn)品范圍。(相關(guān)：研究人員正在研究可以將食物垃圾轉(zhuǎn)化為可持續(xù)生物塑料的真菌。)

設(shè)計了一種新的生物反應(yīng)器來收集揮發(fā)性脂肪酸。

生物廢物精煉廠的現(xiàn)有設(shè)計生產(chǎn)單一原料。而且，基于這個資源的產(chǎn)品很多。

瑞典研究人員正在研究一個生物精煉廠，它將生產(chǎn)多種產(chǎn)品。膜生物反應(yīng)器的最新技術(shù)進展使厭氧消化過程分成幾個步驟成為可能。

研究人員希望采用多步方法從生物廢物中提取揮發(fā)性脂肪酸。揮發(fā)性脂肪酸是厭氧消化的中間產(chǎn)物，在早期的一步過程中會轉(zhuǎn)化為甲烷，從而阻止了舊方法收集它們。

Boras研究員Mohammad Taherzadeh負責管理該大學的新資源回收項目。他承認沼氣作為一種可再生資源的價值，但他認為沼氣可能會更進一步。

塔赫扎德在接受采訪時解釋說：“然而，消化過程中形成的甲烷氣體商業(yè)價值很低，因為甲烷必須經(jīng)過提煉才能用作汽車的生物燃料。”“因此，我們現(xiàn)在正在研究是否可以提取揮發(fā)性脂肪酸，揮發(fā)性脂肪酸可以作為許多不同生產(chǎn)領(lǐng)域的基礎(chǔ)，如食品、動物飼料、醫(yī)藥、紡織和塑料。”

生物廢料可能為生物塑料和丁醇提供原料。

Taherzadeh和他的Boras同事正在研究從生物廢物中獲取揮發(fā)性脂肪酸的方法。一旦他們提出一個可行的酸提取平臺，他們就會將其連接到膜生物反應(yīng)器上。

他們打算盡可能多地去除質(zhì)量異常的揮發(fā)性脂肪酸，最好是在化學物質(zhì)轉(zhuǎn)化為通用性較弱的甲烷之前。

此外，它們的生物反應(yīng)器必須處理各種生物廢物——糞便的成分和性質(zhì)不同于污水污泥。反應(yīng)器還必須處理這些廢物的不同混合物。

瑞典研究人員將嘗試配置不同的生物反應(yīng)器，包括側(cè)流膜和浸沒式集成滲透通道(IPC)平板膜。他們將在產(chǎn)酸期間測試新模塊。

Taherzadeh將丁醇、聚羥基鏈烷酸酯(PHA)和真菌生物質(zhì)命名為揮發(fā)性脂肪酸的三種可能產(chǎn)物。

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