MOF修饰阴极

嗜冷产甲烷提升28%

这种阴极在低温厌氧消化中富集电活性微生物，显著提高甲烷产量并缓解酸抑制。

Zheng, Xiaomei · 徐骏 · Lin, Rujing · He, Yingying · 于怡青 · Zhang, Yue · Xie, Lin

Bioresource Technology 2023

参数信息

甲烷产率

0.23 LCH₄ g⁻¹COD

总挥发性脂肪酸减少率

32 %

丙酸减少率

15 %

Methanosaeta相对丰度

40.1–55.1 %

技术优势

低温甲烷产率提高28%

在0.9 V电压下，甲烷产率从0 V时的0.18 ± 0.01 LCH₄ g⁻¹COD提高到0.23 ± 0.01 LCH₄ g⁻¹COD，表明该阴极能有效促进低温产甲烷。

缓解酸积累

在0.9 V电压下，总挥发性脂肪酸和丙酸积累分别减少32%和15%，有助于维持消化系统稳定性。

富集电活性菌

外加电压升高时，产酸菌和电活性微生物明显富集，其中Smithella丰度增加，可将丙酸降解为乙酸。

应用场景

• 低温厌氧消化：低温下仍能高效产甲烷，解决寒冷地区厌氧消化效率低的问题。
• 微生物电解池：通过施加电压富集电活性菌，强化种间电子传递，提升产甲烷速率。
• 沼气工程：可集成到现有沼气工程中，在不改造主体结构的情况下提升低温产气量。