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Acidogenic fermentation of food waste in a leachate bed reactor (LBR) at high volumetric organic Loading: Effect of granular activated carbon (GAC) and sequential enrichment of inoculum
Bioresource Technology ( IF 9.7 ) Pub Date : 2022-07-27 , DOI: 10.1016/j.biortech.2022.127705
Pooja Radadiya 1 , Jango Lee 2 , Kaushik Venkateshwaran 3 , Nicholas Benn 3 , Hyung-Sool Lee 2 , Abid Hussain 1
Bioresource Technology ( IF 9.7 ) Pub Date : 2022-07-27 , DOI: 10.1016/j.biortech.2022.127705
Pooja Radadiya 1 , Jango Lee 2 , Kaushik Venkateshwaran 3 , Nicholas Benn 3 , Hyung-Sool Lee 2 , Abid Hussain 1
Affiliation
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This study investigated the impact of different granular activated carbon (GAC) loadings and inoculum enrichment on acidogenic fermentation of food waste in a leachate bed reactor (LBR) operated at a high volumetric organic loading of 49 g VS/Lreactor . LBR with a high GAC loading of 0.51 g GAC/g VSfood waste achieved hydrolysis yield of 620 g SCOD/kg VSadded , significantly (P ≤ 0.05) higher to that obtained for LBRs with low or no GAC loading. A high GAC loading also resulted in a higher acidification yield of 507 g CODSCFA /kg VSadded . Butyrate dominated the short-chain fatty acid (SCFA) composition by constituting 57–60 % of total SCFA at high GAC loadings, while the composition of acetate (38–40 %) and butyrate (36–38 %) were similar at lower GAC loadings. Inoculum enrichment further improved the hydrolysis and acidogenesis yields by 10–22 % resulting in the final hydrolysis yield of 683 g SCOD/kg VSadded and acidification yield of 617 g CODSCFA /kg VSadded .
中文翻译：
在渗滤液床反应器 （LBR） 中以高体积有机物负载对食物垃圾进行产酸发酵：颗粒活性炭 （GAC） 和接种物顺序富集的影响
本研究调查了不同颗粒活性炭 （GAC） 负载和接种物富集对在 49 g VS/Lreactor 的高体积有机负载下运行的渗滤液床反应器 （LBR） 中食物垃圾产酸发酵的影响。GAC 含量为 0.51 g GAC/g VS食物垃圾的 LBR 实现了 620 g SCOD/kg VSadded 的水解产率，显著高于 GAC 含量低或无 GAC 负载的 LBR 所获得的水解产率 （P ≤ 0.05）。高 GAC 负载量也导致更高的酸化产率，为 507 g CODSCFA/kg VSadded。丁酸盐在高 GAC 负载量下占总 SCFA 的 57-60%，在短链脂肪酸 （SCFA） 组成中占主导地位，而乙酸盐 （38-40%） 和丁酸盐 （36-38%） 的组成在较低的 GAC 负载量下相似。接种物富集进一步将水解和酸化产率提高了 10-22%，最终水解产率为 683 g SCOD/kg VS添加量，酸化产率为 617 g CODSCFA/kg VS添加量。
更新日期：2022-07-27
中文翻译：
在渗滤液床反应器 （LBR） 中以高体积有机物负载对食物垃圾进行产酸发酵：颗粒活性炭 （GAC） 和接种物顺序富集的影响
本研究调查了不同颗粒活性炭 （GAC） 负载和接种物富集对在 49 g VS/Lreactor 的高体积有机负载下运行的渗滤液床反应器 （LBR） 中食物垃圾产酸发酵的影响。GAC 含量为 0.51 g GAC/g VS食物垃圾的 LBR 实现了 620 g SCOD/kg VSadded 的水解产率，显著高于 GAC 含量低或无 GAC 负载的 LBR 所获得的水解产率 （P ≤ 0.05）。高 GAC 负载量也导致更高的酸化产率，为 507 g CODSCFA/kg VSadded。丁酸盐在高 GAC 负载量下占总 SCFA 的 57-60%，在短链脂肪酸 （SCFA） 组成中占主导地位，而乙酸盐 （38-40%） 和丁酸盐 （36-38%） 的组成在较低的 GAC 负载量下相似。接种物富集进一步将水解和酸化产率提高了 10-22%，最终水解产率为 683 g SCOD/kg VS添加量，酸化产率为 617 g CODSCFA/kg VS添加量。
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