本发明属于环境保护技术领域，具体涉及一种提高L-葡萄糖厌氧降解的方法。
背景技术：
糖类是大多数有机废弃物的基本组成。例如，城市污泥中多糖类物质的含量占到挥发性有机物总量的20-40%左右；酿造废水如木薯酒糟中，多糖的含量占溶解性COD的30%以上。多糖类物质在厌氧消化过程中经过溶解、水解转化为单糖，进而转化生成挥发性脂肪酸和甲烷。研究表明，某些多糖水解生成的单糖中存在两种构型；而不同构型的有机物在厌氧发酵过程中显示出不同的发酵特性。以葡萄糖为例，存在D型葡萄糖和L型葡萄糖。自然条件下，自然界广泛存在的是D-葡萄糖，此类物质易被微生物等作为碳源、能源吸收利用。L-葡萄糖被逐步应用在食品工业，如低卡路里甜味剂、发泡剂和保鲜剂等。随着化学合成工业的发展和L-葡萄糖广泛应用，越来越多的L-葡萄糖将出现在环境中，但L-葡萄糖较难被环境微生物降解。因此，研究如何提高L-葡萄糖的生物降解具有重要意义。
技术实现要素：
本发明的目的在于提供一种提高L-葡萄糖厌氧降解的方法。
本发明通过优化环境条件及加入具有促进生物活性的物质，加速L-葡萄糖的厌氧代谢，实现L-葡萄糖的高效厌氧降解。
本发明提出的提高L-葡萄糖厌氧发酵降解的方法，具体步骤如下：
将污水厂污泥和L-葡萄糖加入到反应器中，污泥浓度（TSS）为1000-2000 mg/L，经过微生物驯化，加入氨基酸进行厌氧发酵，搅拌，控制反应器的pH值为6-7、在25-37℃温度下，发酵4-8 天，使L-葡萄糖发酵降解；L-半胱氨酸投加量为：氨基酸的质量浓度与L-葡萄糖的质量浓度比为1:25-1:5。
本发明中，所述的氨基酸为L-半胱氨酸。
本发明中，厌氧发酵的条件为：L-半胱氨酸投加量与L-葡萄糖的质量浓度比为1:10、pH控制在6、温度37℃、时间5天。
本发明的有益效果是：
（1）提高了L-葡萄糖的降解效率，较好的实施条件下较同样条件不添加L-半胱氨酸的对照组降解率大幅度提高。
（2）本发明操作条件简单容易实施，有效提高L-葡萄糖的转化。
（3）本发明提高了L-葡萄糖的酸化产物，提高了有机物的资源化效率。
具体实施方式
下面结合实例作进一步详细说明，应当理解下面所举的实例只是为了解释说明本发明，并不包括本发明的所有内容。
实施例1
将市政污泥过筛去除大块杂质后，静置24 h 浓缩至VSS 12 g/L (TSS≈17 g/L、pH≈7.0），取上述污泥用蒸馏水反复清洗3次后作为原始接种污泥，L-葡萄糖的浓度为100 mg/L的条件下驯化4周左右的污泥作为驯化污泥。底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，L-半胱氨酸的投加浓度为50 mg/L，加入一定量的驯化污泥使厌氧反应混合体系的VSS为1000 mg/L，调节pH为6.0，温度37℃，厌氧发酵5 d。L-葡萄糖的降解率为100%，降解速率94.2 mg/L/d。是不添加L-半胱氨酸的空白组的1.6倍和1.5倍。
实施例2
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸50 mg/L，调节pH 5，温度37℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率为47.3%，降解速率为46.6 mg/L/d，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率相对于空白组提高了44%和46%。
实施例3
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸50 mg/L，调节pH 7，温度37℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率74.1%，降解速率为71.5 mg/L/d，相对于不投加L-半胱氨酸的空白组，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率提高了1.8倍和1.9倍。
实施例4
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸50 mg/L，调节pH 8，温度37℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率27.8%，降解速率为26.1 mg/L/d，相对于不投加L-半胱氨酸的空白组，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率无明显差别。
实施例5
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸50 mg/L，调节pH 9，温度37℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率17.2%，降解速率为16.2 mg/L/d，相对于不投加L-半胱氨酸的空白组，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率无明显差别 。
实施例6
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸20 mg/L，调节pH 6，温度37℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率85.0%，降解速率为85.4 mg/L/d，相对于不投加L-半胱氨酸的空白组，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率提高了40%和50%。
实施例7
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸100 mg/L，调节pH 6，温度37℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率100%，降解速率为99.8 mg/L/d，相对于不投加L-半胱氨酸的空白组，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率提高了64%和71%。
实施例8
底物L-葡萄糖的浓度为500 mg/L，投加L-半胱氨酸50 mg/L，调节pH 6，温度25℃，厌氧发酵5 d，其他操作同实施例1。所得L-葡萄糖的降解率79.3%，降解速率为78.7 mg/L/d，相对于不投加L-半胱氨酸的空白组，所得L-葡萄糖的降解率和降解速率提高了30%和27%。
上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于这里的实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，对于本发明做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。