view in publisher's site

Acclimatization of anaerobic sludge with cow manure and realization of high-rate food waste digestion for biogas production

Highlights•Long-term acclimatization of anaerobic sludge was conducted with cow manure (CM).•Acclimated sludge showed stable microbial community and enzyme activity.•High-rate FW digestion and CH4 production was achieved without continued CM addition.•Maximum CH4 production was as high as 5.86 L/L/d with OLR = 16.8 g COD/L/d.•Continued enrichment of functional bacteria contributed to high-rate FW digestion.AbstractLong-term acclimatization of anaerobic sludge was conducted by operating a mesophilic continuously stirred anaerobic reactor (CSTR) with continuous feeding of food wastes (FW) and cow manure (CM). During the long-term acclimatization, continued increase of enzyme activity was revealed, while the microbial structure tended stable as shown by the Shannon index and microbial community. By biomethane potential analysis, the acclimated sludge had a methane yield about 13 times higher than the initial anaerobic sludge. The acclimated sludge was subsequently used for FW digestion with stepwise organic loading rate increase without CM addition. The functional phyla of Bacteroidetes and Proteobacteria, which originated from CM but not very abundant, were significantly enriched not only during sludge acclimatization with CM addition but also in the process of FW digestion without CM addition. A microbe coexistence network was proposed to support an explanation of the metabolic pathways of FW digestion using the acclimated sludge.Graphical abstractDownload : Download high-res image (132KB)Download : Download full-size image

هنجاریابی لجن بی‌هوازی با کود گاوی و تشخیص سرعت بالای هضم مواد غذایی برای تولید بیوگاز

نکات برجسته * سازگاری طولانی‌مدت لجن بی‌هوازی با کود گاوی (CM)انجام شد. لجن فعال جامعه میکروبی پایدار و فعالیت آنزیم را نشان داد. * هضم FW با سرعت بالا و تولید CH۴ بدون افزودن ادامه یافته CM حاصل شد. * حداکثر تولید CH۴ به اندازه ۵.۸۶ L / L / d با OLR = ۱۶.۸ g COD / L / d بالا بود. غنی‌سازی مداوم باکتری‌های کاربردی به هضم FW با سرعت بالا کمک می‌کند. عدم انطباق طولانی‌مدت لجن بی‌هوازی با استفاده از یک رآکتور بی‌هوازی با همزدن مداوم مزوفیلی (CSTR)با تغذیه مداوم از ضایعات غذایی (FW)و کود گاوی (CM)انجام شد. در طول سازگاری طولانی‌مدت، افزایش مداوم فعالیت آنزیم آشکار شد، در حالی که ساختار میکروبی همانطور که توسط شاخص شانون و جامعه میکروبی نشان داده شد، پایدار بود. با آنالیز پتانسیل متان، لجن سازگار شده دارای بازده متان حدود ۱۳ برابر بیشتر از لجن بی‌هوازی اولیه بود. لجن سازگار شده متعاقبا برای هضم FW با افزایش نرخ بارگذاری آلی گام‌به‌گام بدون افزایش CM استفاده شد. شاخه عملکردی باکتری‌ها و پروتئوباکترها، که از CM منشا گرفته‌اند اما خیلی فراوان نیستند، به طور قابل‌توجهی نه تنها در طول فرآیند سازگار شدن لجن با افزودن CM بلکه در فرآیند هضم FW بدون افزودن CM غنی شده‌اند. یک شبکه هم‌زیستی میکرو به منظور پشتیبانی از توضیح مسیرهای متابولیک هضم FW با استفاده از Ssludge.Gpcr چکیده دانلود: دانلود تصویر با کیفیت بالا (۱۳۲ KB)دانلود: دانلود تصویر با اندازه کامل
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Renewable Energy, Sustainability and the Environment
  • ترجمه مقاله Renewable Energy, Sustainability and the Environment
  • مقاله انرژی تجدید پذیر، پایداری و محیط زیست
  • ترجمه مقاله انرژی تجدید پذیر، پایداری و محیط زیست
  • مقاله Waste Management and Disposal
  • ترجمه مقاله Waste Management and Disposal
  • مقاله مدیریت پسماند و دفع زباله
  • ترجمه مقاله مدیریت پسماند و دفع زباله
  • مقاله General Medicine
  • ترجمه مقاله General Medicine
  • مقاله طب عمومی
  • ترجمه مقاله طب عمومی
  • مقاله Environmental Engineering
  • ترجمه مقاله Environmental Engineering
  • مقاله مهندسی محیط‌ زیست
  • ترجمه مقاله مهندسی محیط‌ زیست
  • مقاله Bioengineering
  • ترجمه مقاله Bioengineering
  • مقاله مهندسی زیستی
  • ترجمه مقاله مهندسی زیستی
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.