Reduction of refractory Maillard reaction products by Fe3+ during thermal hydrolysis pretreatment and enhanced sludge biodegradability

化学 生物降解 甲烷 水解 美拉德反应 活性污泥 厌氧消化 降级(电信) 耐火材料(行星科学) 制浆造纸工业 废物管理 有机化学 材料科学 污水处理 冶金 工程类 电信 计算机科学
作者
Yi-Kun Geng,Yan Zhou
出处
期刊:Journal of Hazardous Materials [Elsevier]
卷期号:430: 128400-128400 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jhazmat.2022.128400
摘要

Refractory Maillard reaction products (MRPs) produced during thermal hydrolysis pretreatment (THP) of waste activated sludge (WAS) may negatively impact the performance of downstream anaerobic digestion (AD) and nitrogen removal processes. Operating THP at lower temperature can mitigate the production of MRPs and improve biodegradability of WAS, while solubilization of WAS is reduced. This study intends to develop a method to reduce the refractory MRPs of WAS without compromising on the solubilization. Fe3+ was introduced into THP process (165 °C, 30 min) to mitigate Maillard reaction. Effects of Fe3+ on solubilization of WAS, reduction of refractory residuals, accumulative methane production, and microbial community shift were studied. Results confirm that solubilization of WAS was improved and refractory residuals were reduced with the amendment of 10 mg-Fe/L FeCl3. MRPs mitigation mechanisms were investigated and mainly attributed to Fe3+-triggered Fenton-like reactions. Methane production was enhanced by 10.4 ± 0.8% and attributed to the improved biodegradability of THP liquor, as well as to the enrichment of protein degradation and methane production related microbial community. This work provides a simple, economical, and safe strategy to reduce refractory residuals discharged from THP-AD system and to enhance methane production for more energy recovery.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
zhixue2025完成签到 ,获得积分10
2秒前
牛马完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
lucinda完成签到 ,获得积分10
15秒前
22秒前
28秒前
103x完成签到 ,获得积分10
34秒前
gglp完成签到 ,获得积分10
39秒前
大胆的一斩完成签到 ,获得积分10
44秒前
44秒前
艳艳宝完成签到 ,获得积分10
44秒前
Unstoppable完成签到,获得积分10
44秒前
47秒前
47秒前
54秒前
57秒前
1分钟前
英吉利25发布了新的文献求助30
1分钟前
隐形曼青应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
领导范儿应助axiao采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
dream完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
axiao发布了新的文献求助10
1分钟前
1分钟前
Fiona完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英吉利25发布了新的文献求助10
1分钟前
雪山飞龙完成签到,获得积分10
1分钟前
烟花应助明天会更美好采纳,获得10
1分钟前
zhangnan完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
dyvdyvaass完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
cjl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
术语完成签到 ,获得积分10
1分钟前
keyan123发布了新的文献求助10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021664
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7634329
关于积分的说明 16166773
捐赠科研通 5169484
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766429
邀请新用户注册赠送积分活动 1749406
关于科研通互助平台的介绍 1636535