導電礦物材料對乙酸鈉厭氧產甲烷的影響.pdf

1、厭氧消化產甲烷技術是全球最成功的生物能源戰(zhàn)略之一，但仍然存在著生物質利用率低、產甲烷效率低等缺點。因此，本文以乙酸鈉作為厭氧微生物的唯一碳源，研究了不同導電礦物材料對乙酸鈉厭氧產甲烷的影響。通過向乙酸鈉厭氧培養(yǎng)基中添加不同導電性的礦物材料，考察了不同礦物材料對乙酸鈉厭氧產CH4量、產CH4速率、底物消耗速率以及微生物群落結構的影響，并初步探討了導電礦物材料促進乙酸鈉厭氧產CH4的作用機理。
　　向乙酸鈉厭氧體系中添加石墨、活性炭、

2、磁鐵礦、赤鐵礦、針鐵礦、白云石和水鐵礦，研究礦物的導電性對乙酸鈉厭氧發(fā)酵甲烷產量、產率、乙酸鈉降解的影響。結果發(fā)現(xiàn)，與對照組相比，添加導體（石墨、活性炭、磁鐵礦）、半導體（赤鐵礦、針鐵礦）能夠明顯促進乙酸鈉厭氧產甲烷，且石墨對乙酸鈉厭氧產甲烷的促進效果最明顯，甲烷碳的釋放量分別提高了8.92％、7.09％、2.91％、2.24％、1.34％。而添加絕緣礦物材料（白云石、水鐵礦）對乙酸鈉厭氧產甲烷的影響不明顯甚至抑制其產甲烷。
　　

3、研究不同粒徑、形態(tài)、表面積的石墨對累計甲烷產量和產甲烷速率、底物降解的影響。結果發(fā)現(xiàn)，石墨的添加能夠明顯促進累計甲烷產量和產甲烷速率，但是在一定的范圍內，石墨的粒徑、形態(tài)、表面積對乙酸鈉厭氧產甲烷量并沒有顯著的影響，也就是說石墨的粒徑、形態(tài)、表面積并不是影響累計甲烷產量的主要因素。而厭氧體系中微生物的群落分析結果表明，石墨的加入能夠改變厭氧反應器中的微生物群落結構，促進甲烷絲狀菌以及甲烷八疊球菌的生長。
　　向乙酸鈉厭氧發(fā)酵體系中