利用厨房垃圾有机物含量大、营养丰富的特点,从厨房垃圾发酵制取乳酸并用电渗析法从发酵液中提取乳酸,以此为原料合成为生物可降解性塑料—聚乳酸(PLA).该方法不仅可使城市垃圾实现减量化、无害化与资源化的目的,而且可解决"白色污染"的难题,具有重要的环境效益、社会效益及经济效益.该文首先利用模拟发酵液进行了电渗析乳酸分离的探索性实验,确定了电渗析较合理的运行参数.然后对实际厨房垃圾发酵液中的乳酸进行了电渗析提取,考察了电渗析过程中的浓缩室、淡化室的乳酸浓度、pH、乳酸收率、电流效率、能耗及还原糖扩散率等值的变化.最后还进行了模拟厨房垃圾糖化液的发酵电渗析耦合生产乳酸的初步探索.实验结果表明,采用纯钛板作阳极和阴极,稀硫酸为阳极极水,硫酸铵为阴极极水,异相膜分别作阴膜和阳膜的电渗析法,在操作电压8V、进料流速10ml/s的条件下电渗析分离实际厨房垃圾发酵液及模拟发酵液12h,其乳酸收率分别为93.01％和91.05％,而还原糖的扩散小于1％,实现了乳酸和非电解质还原糖的有效分离.该电渗析法分离乳酸浓度为31.47g/L的厨房垃圾发酵液,可使浓缩室的乳酸浓度达到77.37g/L左右,且浓缩室的乳酸占总有机酸的含量为95.7％,比电渗析前厨房垃圾发酵液提高20％以上.初步达到浓缩和提纯乳酸的目的.若延长电渗析时间,其乳酸浓缩率和乳酸收率有望得到进一步提高.实验中还发现,还原性糖的扩散率与发酵液pH的变化关系不大,而氨由于其在水中的形态NH<,4><+>、NH<,3>、NH<,4>OH随pH的变化而变化,所以氨的扩散率受pH变化的影响较大,可通过调节发酵液的pH值来控制氨的扩散.通过模拟垃圾糖化液电渗析耦合发酵生产乳酸的探索性实验,得到电渗析耦合发酵的最佳条件为:初始葡萄糖浓度120g/L;电渗析分离时的起始乳酸浓度15g/L;乳酸提取比80％;接种量10％.与传统的分离法相比,电渗析法不需加任何药品,可简化提取工艺,便于实现生产的自动化和减少废液.若与发酵法耦合,可解除发酵过程中的产物抑制,减少发酵过程中用于中和的碱用量,相应降低发酵液中的盐浓度.因此,是一种具有应用前景的经济可行的方法.