我國白酒企業(yè)發(fā)展迅速，釀酒后會(huì )積累大量酒糟。有研究表明，每生產(chǎn)1噸白酒，就會(huì )產(chǎn)生10噸酒糟，大量酒糟堆積會(huì )占用土地資源，產(chǎn)生惡臭及滲濾液污染環(huán)境，因此需要對其進(jìn)行有效處理。茅臺酒糟具有pH低、濕度大、有機酸含量高、且含有一定量的稻殼等特點(diǎn)，正好適宜用作厭氧消化產(chǎn)生物氣。厭氧消化不僅能夠產(chǎn)生清潔能源生物天然氣，而且還能使得酒糟減量化，環(huán)境無(wú)害化。厭氧消化后產(chǎn)生的高稻殼沼渣也可進(jìn)一步進(jìn)行水熱碳化處理生產(chǎn)高值生物炭，實(shí)現減量化，無(wú)害化與資源化利用。
中國科學(xué)院成都生物研究所碩士研究生敖天杰在李東博士的指導下，開(kāi)展茅臺酒糟高溫厭氧消化性能及其微生物群落分析研究。在厭氧消化過(guò)程中，通過(guò)對各種氣相指標（生物氣含量）、液相指標（氨氮、堿度、揮發(fā)酸含量）的連續監測分析，評估系統在不同調控措施（沼液不回流、沼液回流、促進(jìn)劑添加、接種液添加）下的厭氧消化性能。研究結果表明，在有機負荷為3 g VS/(L·d)以及沼液不回流的條件下，該高溫厭氧消化體系能穩定運行，其池容產(chǎn)氣率能達到 1.30 L/(L·d)。在沼液回流不加水稀釋條件下，茅臺酒糟中高含量的乳酸、乙酸以及琥珀酸會(huì )抑制產(chǎn)甲烷菌活性，導致系統酸化。酸化后的系統很難通過(guò)一系列的調控措施恢復穩定。通過(guò)微生物多樣性分析表明，Defluviitoga, Hydrogenispora, Acetomicrobium和Candidatus Caldatribacterium為主要的產(chǎn)酸菌，Methanothermobacter和 Methanosarcina為主要的產(chǎn)甲烷菌。沼液回流以及添加接種液均能明顯影響微生物群落結構，而添加促進(jìn)劑對微生物群落結構無(wú)顯著(zhù)影響。
本研究得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計劃課題、西部之光“西部青年學(xué)者”項目A類(lèi)、中國科學(xué)院青年創(chuàng )新促進(jìn)會(huì )、中科院國合局對外合作重點(diǎn)項目等的支持。相關(guān)成果發(fā)表在Energy & Fuels期刊上。