旋转圆盘生物电化学反应器(RDBER)转速与对电极构型对微生物电解池性能的影响机制研究

本研究针对橄榄油工业副产物Alperujo(AL)的增值利用难题，创新性地采用与猪粪(PS)、污水污泥(SS)和城市有机固废(OFMSW)共堆肥技术，系统分析了储存时间对堆肥产物质量、温室气体(CO2/CH4/N2O)及挥发性有机物(VOCs)排放的影响，为地中海地区农业废弃物资源化提供了关键技术支撑。

　　

橄榄油产业在地中海地区具有重要经济地位，但其生产过程中产生的副产物Alperujo(AL)处理一直是行业痛点。这种半固态废弃物通常被储存在露天蒸发池，不仅造成视觉污染，还会通过渗滤液污染周边水土，更会因厌氧降解释放甲烷(CH₄)、二氧化碳(CO₂)等温室气体和挥发性有机化合物(VOCs)。西班牙科尔多瓦大学(University of Córdoba)的研究团队在《Bioresource Technology Reports》发表论文，系统研究了新鲜AL(FAL)与水解AL(HAL)分别与猪粪(PS)、污水污泥(SS)、城市有机固废(OFMSW)共堆肥的过程，揭示了储存时间对堆肥效率及排放特性的关键影响。

研究采用静态液体呼吸测定法评估原料稳定性，通过气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)分析VOCs组成，并利用Picarro G2508分析仪实时监测温室气体排放。实验设置8组不同原料配比的堆肥体系，监测温度、pH等理化参数变化，结合主成分分析(PCA)解析关键影响因素。

温度监测显示，HAL混合物最高温度达56.9°C，显著高于FAL混合物(最高44.0°C)，且HAL堆肥周期缩短22%。理化分析表明，HAL堆肥终产物的碳氮比(C/N)降至16.7-29.1，符合西班牙皇家法令506/2013的B类堆肥标准。排放特征方面，FAL堆肥CO₂累积排放量(1.65×10⁶ g/t)是HAL的10.5倍，但HAL堆肥CH₄排放高达2.73×10⁴ g/t，NH₃排放量(4.99×10³ g/t)较FAL增加240倍。GC-MS鉴定出20类VOCs，FAL以酮类为主(48.6%)，HAL以酯类为特征(34.9%)，含PS的处理则富集醇类(28.5%)。

该研究首次系统量化了AL储存时间对共堆肥过程的多维影响：3个月储存使AL发生显著水解，虽然加速了后续堆肥进程并改善产物质量，但增加了CH₄和NH₃排放风险。研究提出的共堆肥方案不仅实现了AL与市政/农业废弃物的协同处理，其排放图谱更为制定精准的废气控制策略提供了科学依据。这项成果对推动地中海地区循环农业发展、降低橄榄油产业碳足迹具有重要实践价值，也为有机固废处理设施的设计优化提供了关键技术参数。