Improving high-solids anaerobic digestion of source-separated organics with nanobubble water supplementation: Significance of microbial community dynamics
Notice bibliographique
Résumé
High-solids anaerobic digestion (HSAD) of source-separated organics (SSO) is a key strategy for sustainable waste management and energy recovery, but its intensification through advanced technologies is vital to enhance energy recovery and process stability. This study investigated the impact of nitrogen nanobubble water (N 2 -NBW) supplementation on HSAD of SSO with percolate recirculation. Two bench-scale HSAD reactors were operated under mesophilic conditions, one supplemented with N₂-NBW in the percolate tank, while the control operated without NBW addition. The N₂-NBW-amended reactor achieved ~43 % higher cumulative methane yield than the control along with improved methane content, and reduced hydrogen sulfide (H 2 S) levels. Although total volatile fatty acids (VFAs) levels were similar between systems by day 28, the N 2 -NBW reactor maintained a relatively lower VFA-to-alkalinity (VFA/Alkalinity) ratio (0.33 vs. 0.40) and higher alkalinity (22,540 vs. 18,824 mg CaCO 3 /L), indicating improved buffering capacity. Microbial community analysis revealed an increased abundance of Methanosarcina and vadinCA11 , indicating the development of a more resilient microbial community. These findings demonstrate that N 2 -NBW is a promising intensification strategy for enhancing HSAD efficiency and resilience. • N 2 -NBW was applied to high-solids anaerobic digestion with percolate recirculation. • Methane yield increased by ~43 %. • Improved biogas quality with reduced hydrogen sulfide and increased methane content. • Enhanced enrichment of syntrophic microbial communities.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».