碳基导电材料促进有机固废厌氧消化产甲烷的研究进展

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作   者：

王彦朝;  吴瑒;  刘一苇;  陈银广;  郑雄; 

作者机构：

同济大学材料科学与工程学院;  同济大学环境科学与工程学院污染控制与资源化研究国家重点实验室;  上海污染控制与生态安全研究院; 

关键词：

直接种间电子传递;  有机固废;  厌氧消化;  碳基导电材料;  甲烷; 

期刊名称：

环境工程

i s s n：

1000-8942

年卷期：

2023 年 41 卷 009 期

页   码：

146-155

摘   要：

有机固体废弃物的资源化对实现节能减排、促进可持续发展具有重要作用.厌氧消化可将有机固废通过生物代谢作用转化为清洁燃料甲烷以实现能源回收.然而,受限于较复杂的反应过程和有毒有害中间产物的影响,当前厌氧消化技术产甲烷效能较低,一定程度上限制了其在实际生产过程中的应用.碳基导电材料(CCMs)被证实可以提升厌氧消化的产甲烷效率,但不同CCMs对有机固废厌氧消化产甲烷的作用机制仍不明晰.因此,基于以往研究报导,系统地分析了 CCMs对有机固废厌氧消化产甲烷效能的影响,从酶活性和微生物群落角度讨论了 CCMs提升产甲烷效能的微生物学作用机理,进一步解析了 CCMs强化直接种间电子传递的作用机制,并从能源与经济角度对CCMs强化有机固废厌氧消化产甲烷技术进行了展望,以期为CCMs在厌氧消化实际工程中的应用提供理论依据和技术支撑.