生物气提升性能和微生物电解细胞和无氧消化综合系统的潜在机制
Yufang Wei1, Wangmi Chen1, Jiaqi Hou1
1State Key Laboratory of Environmental Criteria and Risk Assessment, Chinese Research Academy of Environmental Sciences, Beijing 100012, PR China.
Bioresource technology
|April 10, 2024
概括
一种新型的注射剂,无氧颗粒污泥与氧化铁 (Fe-AnGS) 复合,显著增强微生物电解细胞和无氧消化 (MEC-AD) 系统. 这种方法改善了生物气的升级和能量回收,同时稳定了运营.
科学领域:
- 环境科学 环境科学
- 生物技术是生物技术.
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
背景情况:
- 微生物电解细胞和无氧消化 (MEC-AD) 系统对于废物利用至关重要.
- 优化MEC-AD对生物气改造和能源回收的性能仍然是一个关键的挑战.
研究的目的:
- 研究与氧化铁 (Fe-AnGS) 复合的无氧颗粒污泥作为增强MEC-AD性能的注射剂的有效性.
- 评估Fe-AnGS对生物气体升级,能源回收和运营稳定的影响.
主要方法:
- 使用了一种用Fe-AnGS注射的两室MEC-AD系统.
- 量化生物气体组成,能量回收率和挥发性脂肪酸度.
- 分析了与新陈代谢和电子转移相关的微生物群落和酶活性.
主要成果:
- Fe-AnGS注射可以提高23% - 29%的能量回收,并减少26% - 31%的挥发性脂肪酸.
- MEC-AD系统保持了52%-57%的稳定能量回收率.
- 对甲原体和电活性细菌的选择性丰富导致了主导的变性和类甲生成.
结论:
- Fe-AnGS注射剂有效地促进了生物气的升级,并提高了MEC-AD系统的能量回收效率.
- 性能改善归因于参与能量代谢和电子转移的酶的上调.
- Fe-AnGS为改善MEC-AD生物气升级的长期运行和效率提供了一个有希望的策略.
