摘要
挥发性脂肪酸(VolatileFattyAcids,VFAs)具有广泛的应用价值，利用厨余废弃物为原料可以厌氧发酵合成VFAs。我国每年产生大量厨余废弃物，其中的餐厨废弃物等具有脂质含量高的特点，但脂质会影响微生物生长代谢从而降低其它有机组分的降解速率，且高脂质负荷会导致厌氧消化反应器长链脂肪酸(LongChainFattyAcid,LCFAs)积累。三相分离(固相、液相、油相)处理是厨余废弃物厌氧消化前的常见工序，但在实际应用中难以准确控制脂质的分离效率。因此，分别研究了不同含量脂质以及不同类型LCFAs对厨余废弃物厌氧产酸、底物降解规律及微生物群落结构和代谢路径的影响。主要研究结果如下: (1)厨余废弃物中的脂质能够促进VFAs合成。当脂质的含量在0％～25％(干基)的范围内时，随脂质含量的升高，厨余废弃物厌氧产酸量升高;当脂质含量为25％(干基)时，厨余废弃物厌氧产酸量可达27.10gCOD/L,较CK提高了36.88％;但脂质存在使VFAs产量跃升现象滞后;乙酸是各组VFAs的最主要类型，在各组中占到了85％～98％;此外，脂质的存在还降低了有机质的降解效率。 (2)脂质存在提高了厨余废弃物厌氧产酸过程中Bacillota的相对丰度，相较于CK提高53.56％,其主要归因于Lactobacillus和Limosilactobacillus的相对丰度增加，表明乳酸菌对于脂质的耐受性较高。脂质会对微生物造成影响，迫使微生物进行组织修复，这是Translation、Metabolismofotheraminoacids和Replicationandrepair的代谢路径相对丰度提升的重要原因。 (3)厨余废弃物中负载饱和与不饱和LCFAs均促进VFAs合成。硬脂酸(StearicAcid,SA)对总VFAs产量增幅最大，比CK提高9.98％;油酸(OleicAcid，OA)次之，总VFAs产量比CK提高4.03％;在不饱和LCFAs存在下，运输限制和能量消耗使VFAs产量跃升现象滞后。添加LCFAs后VS的降解受到抑制。 (4)厨余废弃物负载OA和SA均提高了Pseudomonadota的相对丰度，降低Bacillota的相对丰度;LCFAs使固氮相关细菌的相对丰度增加;OA对Limosilactobacillus的抑制作用比SA更强，是其乳酸和丙酸产量较低的原因之一。OA降低了Translation代谢路径的相对丰度;SA降低了Replicationandrepair代谢路径的相对丰度，表明添加LCFAs对微生物造成一定的毒性，生长和修复的功能减弱。 综上，厨余废弃物中的脂质及LCFAs对于厌氧产酸有积极作用，从实际应用角度来说，厨余废弃物前处理可以不设置脂质分离，减少分离过程能耗，并提高VFAs的产量。
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