厭氧消化
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厭氧消化(英語:anaerobic digestion)是微生物在缺乏氧氣的環境中,進行生物降解的一系列過程。[1]它可用於處理工業或生活廢物,並生產燃料。很多用于工业生产的食品和饮料产品的发酵,以及家庭发酵,采用厌氧消化。
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厌氧消化天然存在一些土壤中和存在湖泊和海洋盆地的沉积物中,它通常被称为“无氧活动”[2][3]。这是1776年由伏打发现的沼气甲烷的来源[4][5]。
厭氧消化用於可生物降解的廢物和污水,[6]作為一個綜合廢物管理系統的一部分,減少垃圾和減少排放氣體到大氣中。一般農作物也可以被送入厭氧沼氣池,產生能量。[7]
厭氧消化被廣泛用作可再生能源的來源,微生物產生的沼氣、甲烷、二氧化碳和其他污染物。這沼氣可直接用於燃料,熱電聯產和電力燃氣發動機,或提煉成天然氣。它可產生出沼氣作為燃料取代化石燃料,也可產生營養豐富的沼渣(英语:digestate)可以用作肥料。
厭氧菌在新陳代謝過程中,因所產生之能量較低,故細菌之生長緩慢,生產時間(generation time)較長,以葡萄糖之分解為例,好氧性分解每摩爾之葡萄糖可獲得六百八十六卡能量,而厭氧分解僅可得五十二卡,故要獲得相等之能量,厭氧性細菌細胞消化之物質,當為好氧性細菌者之十倍以上,此即為高濃度之有機廢水或污泥常利用厭氧消化法處理之原因所在,且因此厭氧消化所需之營養劑如氮、磷等均較少,而消化後之污泥也相對減少。