藉厭氧共消化技術轉化金針菇太空包木屑廢料與雞糞為沼氣之研究

農業廢棄物的處理在各國都是一個難題，隨著地球暖化的影響，任意棄置農業廢棄物造成許多問題，因此，進行甲烷厭氧發酵(Anaerobic digestion; AD)逐漸受到各國重視並且正積極研究中。一般採用汙泥培養甲烷菌與農業廢棄物直接進行厭氧發酵，然其產量受到分解效率、菌種生長速度而受到限制。而共消化(co-digestion)，具有製程上的優點而被大量研究，農業廢棄物與牲畜糞便的混合發酵，可以有效平衡發酵槽內的營養成分，幫助甲烷菌的生長。然而農業廢棄物通常含有大量木質素，難以被降解，而菇類廢棄物做為一個已經被降解的材料，可以有效提升甲烷的產量。過去本實驗室過去曾對預處理時間、pH 值、碳氮比(C/N ratio)、溫度等操作條件進行探討並發表研究報告，因此本研究針對雞糞菇類廢料比例對混合菌發酵生產甲烷的影響來作探討，本研究亦探討甲烷生產中間物包括還原醣、揮發性脂肪酸(VFAs)、氫氣等之產量，來推測其反應途徑對生產甲烷的影響。本研究觀察菇類廢料在收成後，探討放置時間對於甲烷生產之影響，並分別探討時間對於碳氮物質的影響；改變雞糞與廢料混合比例探討反應時有機物、揮發性脂肪酸(VFAs)累積含量，更進一步探討其轉化為甲烷效果。考量經濟效益與實際應用，固態發酵(solid-state fermentation)與液態發酵的差異，也是本研究之重點。預期達到循環經濟：零廢棄物之果效，將廢棄物變黃金，最終產品除了生質能之外，其固體也可以做有機培養土。