驯化底物对微生物电解池降解丁酸型发酵液的影响

来源：中国环境科学杂志2026年第1期北京时间：

作者：柏艺博, 孙杏, 胡凯, 陈卫, 许航

单位：1. 河海大学, 浅水湖泊综合治理与资源开发教育部重点实验室, 江苏 南京 210098;2. 河海大学环境学院, 江苏 南京 210098;3. 苏州市供排水管理处, 江苏 苏州 215000

摘要：针对微生物电解池(MEC)处理剩余污泥丁酸型发酵液有机质降解率低的问题,探讨了丁酸驯化对丁酸型发酵液降解及微生物群落的影响,分析了电化学特性、产气性能、有机物去除和微生物群落结构响应.结果表明,丁酸钠驯化有效提高了系统的稳定输出电流密度,提升了产气速率.驯化后处理丁酸型发酵液时,该系统表现出更高的电流密度峰值(19A/m3)、更显著的氧化峰(峰值电流78.1mA)和更高的有机物降解率(SCOD去除率58.67%,VFAs去除率41.76%),能量回收率达118.8%.机制分析表明,丁酸钠驯化有效富集了丁酸氧化菌(Syntrophomonas),形成了比乙酸钠驯化系统更高效的代谢路径,从而强化了丁酸型发酵液的降解.

关键词：剩余污泥,丁酸型发酵液,微生物电解池,驯化底物,微生物群落

基金资助：国家重点研发计划(2023YFC3208900)