混合廃棄物の暗所共同発酵は、多様な原料処理の利点を提供し、再生可能水素(H2)と付加価値有機酸の同時生産を可能にします。本研究では、H2生産に未探索の三元混合物、食品廃棄物25%、チーズホエイ25%、及びブルワリー廃水50%(v/v)から構成され、揮発性固形分含有量が約5%に近い供給物を得るために選択した混合物の連続暗所共同発酵を、実験室規模の連続撹拌槽リアクターで調査しました。リアクターは、中温条件下で39日間、pH 6.5に制御し、300 rpmで撹拌して運転されました。水力保持時間(HRT)として16、12、9、6時間の4つを順次疑似定常状態で評価しました。HRTを16時間から9時間に短縮すると、体積H2生産率は5.4 ± 0.5 NL H2/L-dに増加し、H2収率は48.7 ± 2.1 NmL H2/g VS添加となりました。9時間のHRTでの効率的な運転は酢酸-酪酸プロファイルと一致しましたが、さらに6時間に短縮すると代謝は酢酸およびプロピオン酸へシフトし、酪酸濃度が著しく低下しました。微生物解析では、LactobacillusとMegasphaeraが優勢な乳酸生成者-消費者コンソーシアムを明らかにし、その相対的寄与度はHRTによってシフトしました。主成分分析(PCA)、相関分析、および可溶性CODバランスは、9時間HRTでのH2性能が乳酸支持型活性と酪酸関連経路に関連している一方で、6時間HRTでは乳酸過剰蓄積および酢酸-プロピオン酸経路が性能低下を支配していることを示しました。これらの結果は、この三元混合物を用いて淡水の一部置換を行いながら高率なH2生産が可能であることを示しています。• 統合されたチーズホエイ-ブルワリー廃水-食品廃棄物は高率なH2生産を可能にした• 最高のH2生産率(HPR)は6時間HRTで5.4 NL H2/L-dに達した• 高率H2生産はLactobacillus-Megasphaera優勢と共起• 極端に短いHRT(6h)は酢酸/プロピオン酸を増加させHPRを低下させた
Montoya-Rosalesら(Wed,)がこの問題を研究しました。