中国环境科学

作者：管润, 李蕾, 叶文杰, 刘俊豪, 韩林沛, 彭绪亚

单位：重庆大学, 三峡库区生态环境教育部重点实验室, 重庆 400045

关键词：厨余垃圾,厌氧消化,泡沫,胞外聚合物,微生物群落

基金：国家自然科学基金资助项目(52170124);新重庆青年创新人才项目(CSTB2024NSCQ-QCXMX0088)

为探究厨余垃圾高固厌氧消化系统的起泡特征胞外聚合物(EPS)及其微生物学机制,本研究在半连续式厌氧消化反应器中通过负荷扰动诱导起泡现象,系统考察了起泡进程中反应器各类参数及微生物群落结构的动态响应.结果表明:泡沫高度与溶解性EPS中的疏水性蛋白质,总EPS中的疏水性腐殖质及疏水性蛋白质均呈显著正相关,这三类物质为潜在的起泡特征EPS.微生物分析发现,Fastidiosipila,Rikenellaceae_RC9_gut_group,W5053和W5属的丰度与泡沫高度及特征EPS浓度显著正相关(P£0.05),指示它们是导致系统起泡的关键微生物.理化与生化参数的多元统计分析结果指示:随着负荷持续提升,累积的VFA刺激了Fastidiosipila,Rikenellaceae_RC9_gut_group,W5053和W5的增殖,随后它们大量合成特征EPS以应对环境胁迫;过量分泌的特征EPS定向排列于气泡表面,增强了液膜机械强度,减缓了气泡破裂.不同于其它特征微生物主要在液相中发挥作用,W5还可随气泡迁移至泡沫层,通过分泌疏水性腐殖质进一步促进泡沫稳定.本研究为厨余垃圾消泡策略的制定提供了理论基础.

来源：2025年第10期

《中国环境科学》期刊编辑部

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