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2.2餐厨垃圾生产燃料酒精 能100%被转化为能源,但相信随着科技 当前我国的酒精生产主要以玉米、稻谷、 进步,餐厨垃圾能源化这一技术将在生 小麦等粮食作物为原料。从资源有效利用和 物技术领域中扮演着至关重要的角色。 降低生产成本方面考虑,利用含丰富淀粉及 纤维素类的废弃物作为原料无疑更具有优 [参考文献] [1]Morishita T,Yasuda H.Fukumoto A,et al 势。当前已有利用农业废弃物如农作物的秸 Kitchen garbage disposal system:European 秆、玉米渣以及废弃的甜菜叶茎等进行酒精 Patent EP0611742[P].1997-6-18. 生产的研究,而利用餐厨垃圾生产燃料酒精 [2]Wang Q,Ma H,Xu W,et al.Ethanol 报道很少。淀粉、纤维素、蛋白质和脂肪都 production from kitchen garbage using response 是酒精的发酵原料,餐厨垃圾含有丰富的这 surface methodology[J].Biochemical 些物质,因此,可以想象,餐厨垃圾是生产 Engineering Journal,2008,39(3):604-610. 酒精极好的原料。 [3]Koike Y,An MZ,Tang Y Q,et al. 利用餐厨垃圾发酵生产酒精,不仅可以 Production of fuel ethanol and methane from 解决城市垃圾中排放量越来越大且难以处 garbage by high-efficiency two-stage 理的环境污染问题,还可以有效地实现其减 fermentation process[J].Journal of bioscience 量化、无害化与资源化,另外对扩大酒精生 and bioengineering,2009,108(6):508-512. 产原料来源,降低酒精生产成本将具有积极 [4]Kanai M,Ferre V.,Wakahara S,et al.A novel 意义。 combination of methane fermentation and MBR-Kubota Submerged Anaerobic 2.3餐厨垃圾生产甲烷 Membrane Bioreactor process[J].Desalination, 餐厨垃圾的厌氧发酵是利用厌氧微生 2010.250(3):964-967 物将餐厨垃圾有机物降解,转换为甲烷和二 [5]Sawayama S,Inoue S,Minowa T,et al. 氧化碳。厌氧发酵在密闭容器中进行,反应 Thermochemical liquidization and anaerobic 不受供氧限制,而且不易产生臭气等污染物, treatment of kitchen garbage[J].Journal of 对环境友好。 fermentation and bioengineering,1997,83(5): 餐厨垃圾厌氧产甲烷是一种切实可行 451-455 的资源化和环保新技术,从而受到各国政府 [6]Su W,Ma H,Gao M,et al.Research on 的高度重视。德国是欧盟重要的沼气生产国, biodiesel and ethanol production from food 主要采用中温与高浓度相结合的液态发酵 waste[C]//Bioinformatics and Biomedical 热电联供技术。英国利用人和动物的有机废 Engineering (iCBBE),2010 4th International 物作为原料,厌氧发酵产生的甲烷可以替代 Conference on.IEEE,2010:1-4. 英国25%的煤。2009年我国重庆将餐厨垃圾 [7]Niu JL,Liang L Z,Zheng B G.Treatment 中的油脂加工成燃料,剩余部分利用厌氧发 Status of Kitchen Waste and its Enzymolysis 酵后产生的沼气发电,年产沼气达到1400 Properties[J].Advanced Materials Research, 万立方米,发电3300万千瓦时。 2012.518:3573-3576 [8]XIAO J,LU H,LIU Y,et al.Study on Regeneration Technology of Food Residue[J] 3结语 Environmental Science and Technology,2011: 大力发展可再生能源,对我国应对能源 S2 危机有着显著意义,对能源的可持续发 [9]Brown MA,Levine M D,Short W,et al. 展是至关重要的。以餐厨垃圾作为原料 Scenarios for a clean energy future[J.Energy 进行清洁能源生产这一技术正在被实 policy.2001,29(14):1179-1196 现。尽管由于技术限制,餐厨垃圾还未 [10]Grunwald M.The clean energy scam[J].2.2 餐厨垃圾生产燃料酒精 当前我国的酒精生产主要以玉米、稻谷、 小麦等粮食作物为原料。从资源有效利用和 降低生产成本方面考虑,利用含丰富淀粉及 纤维素类的废弃物作为原料无疑更具有优 势。当前已有利用农业废弃物如农作物的秸 秆、玉米渣以及废弃的甜菜叶茎等进行酒精 生产的研究,而利用餐厨垃圾生产燃料酒精 报道很少。淀粉、纤维素、蛋白质和脂肪都 是酒精的发酵原料,餐厨垃圾含有丰富的这 些物质,因此,可以想象,餐厨垃圾是生产 酒精极好的原料。 利用餐厨垃圾发酵生产酒精,不仅可以 解决城市垃圾中排放量越来越大且难以处 理的环境污染问题,还可以有效地实现其减 量化、无害化与资源化,另外对扩大酒精生 产原料来源,降低酒精生产成本将具有积极 意义。 2.3 餐厨垃圾生产甲烷 餐厨垃圾的厌氧发酵是利用厌氧微生 物将餐厨垃圾有机物降解,转换为甲烷和二 氧化碳。厌氧发酵在密闭容器中进行,反应 不受供氧限制,而且不易产生臭气等污染物, 对环境友好。 餐厨垃圾厌氧产甲烷是一种切实可行 的资源化和环保新技术,从而受到各国政府 的高度重视。德国是欧盟重要的沼气生产国, 主要采用中温与高浓度相结合的液态发酵 热电联供技术。英国利用人和动物的有机废 物作为原料,厌氧发酵产生的甲烷可以替代 英国25%的煤。2009 年我国重庆将餐厨垃圾 中的油脂加工成燃料,剩余部分利用厌氧发 酵后产生的沼气发电,年产沼气达到1400 万立方米,发电3300万千瓦时。 3 结语 大力发展可再生能源,对我国应对能源 危机有着显著意义,对能源的可持续发 展是至关重要的。以餐厨垃圾作为原料 进行清洁能源生产这一技术正在被实 现。尽管由于技术限制,餐厨垃圾还未 能100%被转化为能源,但相信随着科技 进步,餐厨垃圾能源化这一技术将在生 物技术领域中扮演着至关重要的角色。 [参考文献] [1] Morishita T, Yasuda H, Fukumoto A, et al. Kitchen garbage disposal system: European Patent EP 0611742[P]. 1997-6-18. [2] Wang Q, Ma H, Xu W, et al. Ethanol production from kitchen garbage using response surface methodology[J]. Biochemical Engineering Journal, 2008, 39(3): 604-610. [3] Koike Y, An M Z, Tang Y Q, et al. Production of fuel ethanol and methane from garbage by high-efficiency two-stage fermentation process[J]. Journal of bioscience and bioengineering, 2009, 108(6): 508-512. [4] Kanai M, Ferre V, Wakahara S, et al. A novel combination of methane fermentation and MBR—Kubota Submerged Anaerobic Membrane Bioreactor process[J]. Desalination, 2010, 250(3): 964-967. [5] Sawayama S, Inoue S, Minowa T, et al. Thermochemical liquidization and anaerobic treatment of kitchen garbage[J]. Journal of fermentation and bioengineering, 1997, 83(5): 451-455. [6] Su W, Ma H, Gao M, et al. Research on biodiesel and ethanol production from food waste[C]//Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE), 2010 4th International Conference on. IEEE, 2010: 1-4. [7] Niu J L, Liang L Z, Zheng B G. Treatment Status of Kitchen Waste and its Enzymolysis Properties[J]. Advanced Materials Research, 2012, 518: 3573-3576. [8] XIAO J, LU H, LIU Y, et al. Study on Regeneration Technology of Food Residue[J]. Environmental Science and Technology, 2011: S2. [9] Brown M A, Levine M D, Short W, et al. Scenarios for a clean energy future[J]. Energy policy, 2001, 29(14): 1179-1196. [10] Grunwald M. The clean energy scam[J]
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