沼气的最佳废物是什么色谱法研究

能源是任何社会的关键需求，我们如何获得能源对任何社会的未来都至关重要。目前，化石燃料提供了我们使用的大部分能源，但慢慢地，其他能源——包括可再生能源——正在为我们使用的能源量做出贡献。

但是，太阳能、水力发电和风力发电等能源需要相对较大的设置成本，这在一些发展中经济体中可能是令人望而却步的。一种设置成本相对较低且设置简单的技术是使用生物气体作为能源。在印度，最近的一项研究着眼于沼气作为燃料的生产，具体来说，它着眼于哪种废物流可以在简单的设置下产生最多的沼气。

这里没有氧气

沼气主要由甲烷组成。这是一个自然过程，发生在英国各地数百个垃圾填埋场——近年来，我们在那里开始将甲烷用作燃料。但在印度，廉价的原料和现成的供应意味着沼气生产可以用作主要燃料来源，尤其是在该国的农村或贫困地区。

沼气是由有机物在缺氧的情况下发酵而成的——细菌通过厌氧消化形成甲烷和其他一些气体，包括二氧化碳、硫化氢。几乎任何有机废物都可以使用，但pH值和温度等参数都会影响气体的产生。但哪种废物最好用？

这是一种细菌

沼气生产是一个多步骤的过程，每个步骤都由不同的细菌催化。基本步骤如下：

水解-大分子分解成可溶单体和低聚物单元。来自水解细菌（包括拟杆菌和梭状芽孢杆菌）的酶可以完成这项工作。产生可溶性糖、氨基酸和羧酸。

产酸-水解产物进一步分解为酸，包括乙酸、丁酸和丙酸。醋酸杆菌和真杆菌参与了这一过程。

产酸-将产酸产物氧化成简单形式。甲烷从甲烷生成开始形成。梭状芽孢杆菌和同步杆菌参与了这一步骤。

食物、粪便还是大米？

印度的一项研究比较了不同废物流（包括熟食、牛粪和稻壳）产生的沼气。他们发现不同的废物流以不同的速率产生沼气——用气相色谱法分析气体样本。色谱法是一种常用于分析本文中讨论的废物流的技术，基于UHPLC-MS/MS的河水中药物和个人护理用品残留分析 .

研究表明，煮熟的食物垃圾提供了适量的沼气，远远超过稻壳。这被认为是由于稻壳中的纤维素物质造成的。水分也会影响沼气的产生量，但研究确实表明，如果使用正确的原料来源，沼气的生产是可行的。