電滲析作為一種新的膜分離技術(shù)過(guò)去主要運(yùn)用在苦咸水及海水脫鹽上，現(xiàn)在已成功運(yùn)用在從發(fā)酵液中濃縮回收有機(jī)酸上。本文嘗試?yán)�用電滲析法從廚房垃圾發(fā)酵液中回收并濃縮乳酸，探討了離子交換膜對(duì)乳酸的透過(guò)性和乳酸鈉、乳酸銨對(duì)乳酸電滲析的影響。利用廚房垃圾有機(jī)物含量大、營(yíng)養(yǎng)豐富的特點(diǎn)，從廚房垃圾發(fā)酵制取乳酸并用電滲析法從發(fā)酵液中提取乳酸，以此為原料進(jìn)一步再合成為生物降解性塑料一聚乳酸(PLA)，發(fā)酵后的殘?jiān)�可做成高質(zhì)量的肥料和飼料。該方法不僅可使城市垃圾達(dá)到減量化、無(wú)害化與資源化的目的，而且可解決“白色污染”的難題，具有重要的環(huán)境效益、社會(huì)效益及經(jīng)濟(jì)效益。

　　目前，我國(guó)從發(fā)酵液中分離提取乳酸的操作仍局限于連續(xù)化、自動(dòng)化程度低，提取收率低，產(chǎn)品質(zhì)量不高的方法。因此，如何完善和改革現(xiàn)有的提取工藝，尋求更為經(jīng)濟(jì)、有效的分離提取方法。以求提高產(chǎn)品的質(zhì)量，產(chǎn)品的收率，降低生產(chǎn)成本，適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需要，已成為當(dāng)前許多科技人員的研究方向。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，許多新的分離技術(shù)相繼出現(xiàn)，例如，溶劑萃取法、離子交換、吸附發(fā)酵法、酯化法或膜分離法等單一或復(fù)合手段用于乳酸的提純方面的研究均取得了引人注目的進(jìn)展。本文旨在應(yīng)用電滲析法從廚房垃圾發(fā)酵液中提取乳酸，電滲析法是一種新興的膜分離技術(shù)，電滲析提取乳酸省略了鈣鹽法發(fā)酵液濃縮、結(jié)晶和酸解三道工序，消除了廚房垃圾發(fā)酵過(guò)程中存在的嚴(yán)重的產(chǎn)物抑制效應(yīng)，從而大大降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，減少環(huán)境污染，提高了產(chǎn)品收得率;并且有效分離發(fā)酵液中尚未轉(zhuǎn)化的殘?zhí)�，減少后續(xù)乳酸提純及聚合過(guò)程中殘?zhí)堑挠绊�，提高聚乳酸的收率�?br/>
　　本文研究了廚房垃圾的預(yù)處理過(guò)程，探討了陰陽(yáng)離子交換膜及乳酸鹽對(duì)廚房垃圾發(fā)酵液電滲析的影響以及膜污染的處理，為以后廚房垃圾發(fā)酵電滲析生產(chǎn)乳酸提供了思路和方法。

　　廚房垃圾的預(yù)處理由于廚房垃圾的組成成分復(fù)雜，雜質(zhì)比較多，如不對(duì)它進(jìn)行一定的預(yù)處理，電滲析時(shí)必然會(huì)造成膜的污染，引起膜通量明顯下降，設(shè)備成本上升、產(chǎn)品質(zhì)量下降等一系列問(wèn)題，從而影響到電滲析的效果。

　　解決這一問(wèn)題的關(guān)鍵是對(duì)廚房垃圾進(jìn)行預(yù)處理。在對(duì)廚房垃圾的組成成分進(jìn)行充分的了解之后，選擇了如下預(yù)處理步驟，對(duì)收集到的廚房垃圾進(jìn)行粉碎、滅菌，然后接種乳酸菌發(fā)酵(發(fā)酵時(shí)用NH3或NaOH調(diào)節(jié)pH值使其保持在6～7，以適于乳酸菌的生長(zhǎng))，再壓榨過(guò)濾、離心分離除去其中的固體殘?jiān)�，最后用真空超濾除去發(fā)酵液中的菌體及蛋白質(zhì)、脂肪、凝膠等大分子物質(zhì)，得到電滲析用的垃圾發(fā)酵液。