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有机废弃物厌氧消化生产生物天然气技术的现状和展望

收稿日期：2022-12-01

DOI:10.20078/ j.eep.20221204

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    摘要：自沼气发现以来,有机物厌氧消化生产生物天然气由于其污染治理和能源回收的功能开拓了一个经久不衰的领域。 有机废弃物厌氧消化过程的实现和发展依赖于工艺技术和基础理论的进步。 本文从技术形式和理论出发,介绍有机废弃物厌氧消化生产生物天然气技术的现... 展开+
    摘要：自沼气发现以来,有机物厌氧消化生产生物天然气由于其污染治理和能源回收的功能开拓了一个经久不衰的领域。 有机废弃物厌氧消化过程的实现和发展依赖于工艺技术和基础理论的进步。 本文从技术形式和理论出发,介绍有机废弃物厌氧消化生产生物天然气技术的现状并进行展望。 首先介绍了当前主流厌氧消化技术,总结其设计和构型,阐述内在改进和变革思维:泥水分离的实现区分了第一代和第二代厌氧消化技术,而颗粒污泥的出现则发展了第三代厌氧消化技术。 其次总结了现代厌氧消化技术理论和其对厌氧消化技术的推动作用,介绍一些加强厌氧消化策略:厌氧消化理论细化和种间电子传递的发现直接改变厌氧消化设计理念和运行形式。随后描述一些对厌氧消化具有强烈推动作用的新技术和新理念:机器学习有助于了解厌氧消化这一复杂黑箱,而合成生物学更将从概念上重新定义厌氧消化。 最后对未来厌氧消化技术进行了展望:厌氧消化的发展将趋向于高效化、智能化、定制化,未来更将成为一个绿色平台,实现能源和物质的社会循环。 收起-

    作者：

    • 温汉泉
    • 俞汉青*

    作者简介

    作者简介：温汉泉(1991—),男,河北邯郸人,博士后,主要研究方向为环境微生物和废水处理技术。E-mail:wenhanquan@ustc.edu.cn
    通讯作者：俞汉青(1966—),男,安徽巢湖人,教授,主要研究方向为废水处理理论和技术、有机废弃物资源化和能源化技术和污染控制材料。E-mail:hqyu@ustc.edu.cn

    单位

    • 中国科学技术大学 环境科学与工程系, 安徽 合肥 230026

    关键字

    • 厌氧消化
    • 生物天然气
    • 反应器构型
    • 消化理论
    • 颗粒污泥
    • 电子传递

    基金项目

    国家自然科学基金项目(52192684,51821006)

    引用格式

    温汉泉, 俞汉青. 有机废弃物厌氧消化生产生物天然气技术的现状和展望[J]. 能源环境保护, 2023, 37(1): 1-12.
    WEN Hanquan,YU Hanqing. Present situation and prospect of anaerobic digestion to transform organic wastes tobio-natural gas[J]. Energy Environmental Protection, 2023, 37(1): 1-12.

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