新型产甲烷细菌发现推动食物垃圾转化可再生天然气技术
2025-10-25 16:18
来源:哥伦比亚大学
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加拿大不列颠哥伦比亚大学研究团队在萨里生物燃料设施中发现一种新型产甲烷细菌,该微生物能将食物垃圾高效转化为可再生天然气。这一发现为有机废弃物资源化利用提供了新的技术路径。

研究团队在该国大型有机废物处理场开展微生物能量生产研究时,观察到传统乙酸消耗微生物缺失情况下仍持续产甲烷的现象。土木工程系副教授Ryan Ziels表示:"传统方法无法识别那些承担重任的微生物。"通过蛋白质稳定同位素探测技术,研究人员成功追踪到参与甲烷生成的关键微生物。

萨里生物燃料设施每年处理约11.5万吨食物垃圾,采用厌氧消化系统使微生物在无氧环境下降解有机质。该设施将废弃物转化为可再生天然气的过程中,这种新发现的盐碱菌科细菌展现出独特代谢特性。微生物学教授Steven Hallam指出:"将废物转化为甲烷是一个涉及多种微生物相互作用的合作过程,这种新细菌是实现这一目标的关键因素。"

新型产甲烷细菌不仅能高效产生甲烷,还在高氨氮环境中保持良好活性,而多数产甲烷微生物在此类条件下难以存活。Ziels补充说明:"市政处理设施很大程度上得益于这些生物。如果醋酸积聚,就需要清理储罐并重新启动系统,这将增加运营成本。"该发现解释了现有消化装置在严苛环境下持续产能的原因,为优化厌氧消化系统设计提供了新依据。

研究团队计划将相同技术应用于海洋微塑料降解微生物研究。Ziels认为微生物在应对环境挑战方面具有重要潜力,特别是在城市废弃物管理和清洁能源生产领域。他表示:"下次将厨余垃圾投入堆肥箱时,这些微生物正在为清洁能源生产提供支持。"

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