研究人员利用咖啡渣和酒精废弃物生产生物燃料

23 08月 2022

2022-08-23 11:11

近年来，废品再利用方面的研究使若干行业受益，有助于提高可持续性。据外媒报道，亚美尼亚和波兰的一组研究人员探讨利用咖啡渣和酒精废弃物来生产生物燃料。

（图片来源：MDPI）

该研究旨在利用厌氧消化（anaerobic digestion），将酒精废弃物和咖啡渣转化为生物氢和沼气。研究人员探索制备方法和预处理，以及气体分析和使用试剂，通过三个实验对数据进行计算和处理。用只含原料和菌剂（inoculum）的反应器来观察产气量，并将标准差考虑在内。

将污水污泥用作分批培养的微生物菌剂。研究人员指出，必须考虑几个变量，例如季节性或每天发生的微生物群落的组成和浓度的变化。在消化之前使用烘箱干燥，以测定样品中的挥发性和总固体。

结果显示，酒精废弃物和咖啡渣是高有机含量基质。在未来的生物燃料生产过程中，可以利用这些废弃物来提高生产效率和成本效益。未经处理的废弃物能够产生更多的甲烷和沼气，而预处理废弃物产生的生物氢更多。

在pH为7.5的情况下，咖啡渣的沼气产量最高。未经处理酒精废弃物的产量也很高。根据不同的菌剂和处理方法，甲烷的产量也不同。观察结果显示，使用这些基质可提高甲烷产量。研究人员认为，这些基质有潜力用于生产商业沼气。

此外，研究结果表明，咖啡渣更适合用于生物制氢。数据显示，通过发酵酒精废弃物（无论是否经过处理），无法有效地生产这种生物燃料。

利用咖啡渣实现的生物产氢率，相对高于使用棉花废料，但低于其他类型的木质纤维废料。结果表明，提高木质素脱除量，与可溶性糖之间存在一定的相关性。

结果表明，酸解处理有利于生物氢合成，但对沼气合成影响不大。总的来说，这项研究证明了使用咖啡渣和酒精废弃物生产不同生物燃料的优势，以及相关处理技术的效果，有助于推动未来可持续生物燃料生产领域的发展。