美国华盛顿州立大学研究人员在《化学工程杂志》发表一项污泥处理新方法的试点研究成果。该方法通过在厌氧消化前增加预处理步骤，将可再生天然气产量较现有做法提高200%，并将污泥最终处置成本降低近50%，从每吨干固体494美元降至253美元。

研究团队在高温高压条件下向污泥中添加少量氧气进行预处理，氧气作为催化剂分解污泥中的长链聚合物。随后利用一种新型细菌菌株对反应器中的沼气进行提质，将二氧化碳与氢气转化为甲烷。经分析与验证，该可再生天然气的甲烷纯度达到99%。

论文通讯作者、华盛顿州立大学生物产品、科学与工程实验室教授比尔吉特·阿林表示：“这项技术基本上可以将高达80%的污水污泥转化为有价值的物质。如果我们能将这项工作复制到其他有机材料上，我们将拥有一项效率世界一流的废物处理技术。这种细菌菌株不需要任何东西——它就像一匹不知疲倦的骏马。它不需要有机添加剂或精心照料。它只需要水和一片维生素片就能茁壮成长。”

美国约15000家污水处理厂中约有一半采用厌氧消化技术减少污水并生产沼气，但传统工艺难以分解污泥中所有复杂分子，产生的沼气主要成分为二氧化碳和甲烷，剩余污泥大多被填埋。污水处理消耗美国总用电量的3%至4%，每年排放约2100万吨温室气体。

研究人员已为该细菌菌株申请专利，目前正与工业合作伙伴推进更大规模项目。比尔吉特·阿林表示：“这种方法不仅提高了碳转化效率和甲烷产量，还能直接生产出二氧化碳含量极低的管道级可再生天然气——将现有污泥能源化系统的两大主要局限性整合到一个可扩展的方法中。通过成功地将先进的预处理技术与生物沼气提纯技术相结合，这项工作为可持续污泥处理提供了一种新的综合模式，最大限度地提高了能源回收率，同时促进了循环生物经济的发展。”

项目团队还包括太平洋西北国家实验室研究人员及清洁技术初创公司Clean-Vantage LLC。

出版详情：作者：Birgitte K. Ahring等人，标题：《利用先进预处理和厌氧消化技术(APAD)改进污水污泥厌氧消化制取可再生天然气：中试研究》，发表于：《化学工程杂志》(2026)。期刊信息：化学工程期刊