Fe-Mn二元氧化物

提高甲烷产量

该材料作为厌氧消化添加剂可同时提高甲烷产量并削减抗生素抗性基因水平转移风险。

Ding, Qingling · 宋籽霖 · 谷洁 · 王小娟 · Sun, Wei · 钱勋 · Hu, Ting · Xu, Liang · Li, Yuexuan · Zhou, Zhipeng · Wei, Yuan

Journal of Hazardous Materials 2024

参数信息

甲烷产量

7825.1 mL

ARGs相对丰度降低率

24.7 %

MGEs相对丰度降低率

55.8 %

技术优势

甲烷产量提高35.2%

Fe-Mn二元氧化物促进乙酸和丙酸的氧化以及由底物产甲烷的关键酶编码基因丰度增加，从而显著提高产甲烷性能。

ARGs丰度降低24.7%

在250 mg/L Fe-Mn二元氧化物条件下，14种ARGs（除tetC和sul2）的相对丰度降低24.7%，减少抗性基因向环境的传播。

MGEs丰度降低55.8%

四种可移动遗传元件（MGEs）的相对丰度降低55.8%，表明水平基因转移风险受到抑制。

应用场景

• 厌氧消化：投加Fe-Mn二元氧化物即可提升产甲烷效率并降低ARGs水平转移风险，无需改造现有厌氧消化工艺。
• 畜禽废水处理：用于猪场废水厌氧消化，在提升产气的同时减少抗性基因向环境扩散，降低环境健康风险。
• 生物甲烷生产：作为添加剂提高甲烷产量35.2%，增加生物甲烷产率。
• 农业废弃物资源化：以低成本金属氧化物处理农业废水，同步实现能源回收和污染物风险控制，推动废弃物资源化。