一种基于沼渣制备的聚苯胺磁性生物炭及其在促进厌氧共消化系统中厌氧共消化协同功能菌和产甲烷古菌富集的应用技术方案

本发明专利技术属于厨余垃圾资源化技术领域，具体涉及一种基于沼渣制备的聚苯胺磁性生物炭及其在促进厌氧共消化系统中厌氧共消化协同功能菌和产甲烷古菌富集的应用。本发明专利技术通过在厨余垃圾干式厌氧消化系统中投加适量磷酸盐活化磁性浒苔水热炭以优化消化系统微生物群落结构，增强微生物活性，富集梭状芽孢杆菌和甲烷袋状菌等功能微生物，有效地促进了厨余垃圾干式厌氧消化过程，提高了产沼气量。对实现厨余垃圾减量化、无害化和资源化具有重大意义。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于厌氧菌消化，具体涉及一种基于沼渣制备的聚苯胺磁性生物炭及其在促进厌氧共消化系统中厌氧共消化协同功能菌和产甲烷古菌富集的应用。

技术介绍

1、餐厨垃圾与剩余污泥的厌氧共消化（kwas - coad）是实现有机固废资源化的重要途径，但其普遍存在底物传质效率低、产甲烷性能不稳定等瓶颈问题。在厌氧共消化系统中，特定种群微生物的存在和活性对于整个发酵过程的成功至关重要。厌氧共消化是一个复杂的多步骤生物化学过程，包括水解、酸化、产乙酸和产甲烷等阶段，每个阶段都依赖于特定微生物的参与。其中，厌氧共消化协同功能菌（ massilibacterium）在有机物的分解和电子传递过程中发挥重要作用，产甲烷古菌（ methanosarcina）则是产甲烷阶段的关键微生物，其丰度和活性直接影响甲烷的产量和系统的稳定性。

2、目前，已有研究发现，导电材料介导的中间电子传递机制为强化厌氧消化提供了新思路。然而，传统生物炭材料存在表面活性位点不足、电子传递效率有限等问题，难以有效促进目本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种基于沼渣制备的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，所述聚苯胺磁性生物炭的制备包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，步骤S1中，所述铁酸盐溶液为FeCl3·6H2O和FeSO4·7H2O的混合溶液。

3.如权利要求2所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，所述FeCl3·6H2O和FeSO4·7H2O的混合溶液中Fe3+和Fe2+的摩尔比为1.85:1。

4.如权利要求1所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，步骤S1具体包括：在保护气氛下，通过梯度热解沼渣，热解完成后，洗涤，干燥，筛分，得到生物炭，生物炭在铁酸盐溶液中进行改性，...

【技术特征摘要】

1.一种基于沼渣制备的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，所述聚苯胺磁性生物炭的制备包括如下步骤：

2.如权利要求1所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，步骤s1中，所述铁酸盐溶液为fecl3·6h2o和feso4·7h2o的混合溶液。

3.如权利要求2所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，所述fecl3·6h2o和feso4·7h2o的混合溶液中fe3+和fe2+的摩尔比为1.85:1。

4.如权利要求1所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，步骤s1具体包括：在保护气氛下，通过梯度热解沼渣，热解完成后，洗涤，干燥，筛分，得到生物炭，生物炭在铁酸盐溶液中进行改性，获得磁性生物炭mdpc。

5.如权利要求1所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，步骤s2中，磁性生物炭、苯胺溶液和盐酸溶液的质量体积比为（1~10）：（5~10）：（90~110），g：ml：ml。

6.如权利要求1所述的聚苯胺磁性生物炭，其特征在于，步骤s2中，磁性生物炭、苯胺溶液和盐酸溶液的质量体积比为5：8：100，g...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵建伟，李博洋，李诗雯，仲昭林，孙英杰，范洪勇，张大磊，张华伟，卞荣星，
申请(专利权)人：青岛理工大学，
类型：发明
国别省市：