水热炭与共基质对苯酚厌氧降解的影响

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水热炭与共基质对苯酚厌氧降解的影响

收稿日期：2023-12-01 修回日期：2024-01-11 刊出日期：2024-02-27

DOI:10.20078/j.eep.20240113

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摘要：厌氧消化(Anaerobic Digestion, AD)是一种可持续的生物技术,目前已应用于有机废物的处理。难降解的酚类化合物是厌氧消化过程中存在的主要毒性物质之一。本研究探究了水热炭与共基质(葡萄糖)同时添加对苯酚厌氧降解的影响。 ... 展开+

摘要：

厌氧消化(Anaerobic Digestion, AD)是一种可持续的生物技术,目前已应用于有机废物的处理。难降解的酚类化合物是厌氧消化过程中存在的主要毒性物质之一。本研究探究了水热炭与共基质(葡萄糖)同时添加对苯酚厌氧降解的影响。结果表明,水热炭和共基质的添加缩短了苯酚厌氧消化的延滞期,使其从对照组的77.5 d缩短到了24.6~59.3 d。同时添加水热炭和共基质时,最高产甲烷速率Rm从3.53 mL/d 提高到了4.86~6.80 mL/d,当只添加共基质且共基质浓度过高时,Rm下降。最适的葡萄糖共基质添加浓度为1.0~2.0 g/L,高浓度葡萄糖环境可能富集了其它竞争性微生物,使得苯甲酸降解菌和耗乙酸产甲烷菌受到一定抑制。水热炭也有利于富集苯甲酸降解菌,但葡萄糖共基质浓度对群落组成的影响在水热炭存在下会被减弱。本研究利用水热炭和共基质强化苯酚厌氧降解,为苯酚厌氧消化效能提升提供了新思路。

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作者：

邵钱祺^1,2,3
罗涛^1,2,3,4
张士成^1,2,3
罗刚^1,2,3,*

作者简介

作者简介：邵钱祺(2000—),女,江苏苏州人,硕士研究生,主要研究方向为有机废弃物资源化利用等。E-mail:endokoko@163.com
通讯作者：罗刚(1984—),男,河南驻马店人,教授,主要研究方向为有机废弃物厌氧消化新技术及机理等。E-mail:gangl@fudan.edu.cn

单位

1. 复旦大学环境科学与工程系
2. 上海市有机废弃物污染控制与资源化专业技术服务平台
3. 上海市污染控制与生态安全研究院
4. 上海建科环境技术有限公司

关键字

水热炭
苯酚降解
共代谢
厌氧消化
微生物群落

基金项目

国家自然科学基金资助项目(31970117)

引用格式

邵钱祺, 罗涛, 张士成, 等. 水热炭与共基质对苯酚厌氧降解的影响[J]. 能源环境保护, 2024, 38(1):119-127.

SHAO Qianqi, LUO Tao, ZHANG Shicheng, et al. Effects of hydrochar and co-substrate on phenol anaerobic degradation[J]. Energy Environmental Protection, 2024, 38(1): 119-127.

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