中国环境科学

作者：李志坚, 李宁, 陈磊, 朱兵

单位：1. 合肥水泥研究设计院有限公司, 安徽 合肥 230022;2. 水泥制造绿色低碳技术安徽省重点实验室, 安徽 合肥 230022;3. 合肥工业大学化学化工学院, 安徽 合肥 230009

关键词：市政污泥,酶,生物干化,电子转移能力,群落结构,代谢途径

基金：国家重点研发计划(2020YFC1908703);安徽省自然科学基金项目(2008085ME161);安徽省重点研究与开发计划(2023t07020003)

通过复合酶(蛋白酶和淀粉酶)的添加,探究酶强化对市政污泥生物干化系统有机质降解和高温持续时间的影响机制.研究结果表明,复合酶的添加提高了腐殖质前体及醌基官能团的含量,增强系统的电子转移能力,最终促进了堆体中蛋白质和总糖的高效降解.生物干化系统达到高温期的速率提升3.75倍,最高温由59.2℃提升至72.8℃,高温持续时间(>50℃)提升5.56倍.微生物分析结果发现酶的添加使得厚壁菌门(地芽孢杆菌、脲芽孢杆菌、芽孢杆菌)、Caldibacillus(热杆菌属)等好氧嗜热微生物的丰度增加.结合代谢途径分析结果,复合酶的添加提升了生物干化系统高温期革兰氏阳性菌的丰度,强化了三磷酸腺苷结合盒(ATP-binding cassette)转运蛋白途径,加快了小分子有机质(氨基酸、多肽、碳水化合物等)的膜转运过程和微生物可代谢物质的供给,为市政污泥生物干化系统微生物效率提升提供了更为充分的基质保障.

来源：2024年第10期

《中国环境科学》期刊编辑部

查看中国环境科学杂志2024年第10期