餐厨垃圾产量巨大,且极易腐烂变质,散发恶臭,传播细菌和病毒,亟待妥善处理。采用厌氧消化技术对其进行生物气转化,既有效改善了公共卫生,又回收了清洁能源。餐厨垃圾富含有机质,且油脂含量多,具有较高的产甲烷能力,但过高的油脂含量可能对厌氧消化系统产生抑制作用。因此,本文首先通过监测分析中温批式厌氧消化试验的产气量、挥发性脂肪酸(VFA)、pH等指标,研究了餐厨垃圾中油脂和非油脂类有机物(蛋白质、淀粉等)对系统产生的抑制机制,并应用响应曲面试验得出高有机物投加量条件下的最佳含油量。然后,通过连续式餐厨垃圾单相厌氧消化试验研究了油脂在反应器中的去除效果。通过上述试验分析得到以下主要结论:①餐厨垃圾中油脂和非油脂类有机物(淀粉、蛋白质等)对厌氧消化系统的抑制机制不同。对于非油脂类有机物,抑制产生的主要原因是高浓度VFA和酸化的生境抑制了产甲烷菌的活性;而对于油脂,原因则是高浓度的长链脂肪酸(LCFA)吸附在细胞膜表面阻止了物质的传递,未降解的油脂凝聚包裹着微生物,从而抑制了产酸和产甲烷菌的活性。②餐厨垃圾中的油脂比非油脂类有机物更易产生抑制作用,抑制作用的强弱与有机物投加量有关,批式反应器允许油脂和非油脂的最大投加量分别为45~51 kgVS/m3和6.0~24.0 kgVS/m3。油脂的产气能力比非油脂的高,油脂的产气率在1.30~1.50 L/gVS之间,而非油脂类有机物的产气率在0.56~0.68 L/gVS之间。动物油脂的产气能力也略高于植物油脂的产气能力,动、植物油脂的产气率分别为1.37 L/gVS和1.22 L/gVS。③投加量在40~60 kgVS/m3之间,油脂含量由5%增加到15%对系统稳定性没有较大影响。餐厨垃圾批式厌氧消化试验中,产气量达到最大且系统稳定运行的有机物投加量和油脂含量分别为50.9 kgVS/m3、9.23%。④餐厨垃圾连续单相厌氧消化系统中油脂的最佳容积负荷率为1.59 kgVS/(m3·d);最大容积产气率为6.4L/(L·d),最大产气率为1.18L/gVS;沼气中CH4平均含量为68%,最高可达75%,完全满足了沼气回收利用条件。油脂的负荷大于1.59 kg/(m3·d)后即会产生积累,形成“油粒”和“油泥”,同时包裹了部分微生物,阻断了油脂与微生物的接触途径,减少有效微生物的量,这可能是餐厨垃圾连续厌氧消化系统最终运行失败的主要原因。