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固体废弃物处理与处置团队在《Bioresource Technology》 发表石墨、石墨烯和石墨烯氧化物对污泥和食物垃圾共厌氧消化影响的研究成果


固体废弃物处理与处置团队在《Bioresource Technology》(IF:9.642)期刊上发表题为《Effects of graphite, graphene, and graphene oxide on the anaerobic co-digestion of sewage sludge and food waste: Attention to methane production and the fate of antibiotic resistance genes》的文章。

生物甲烷是通过厌氧消化技术产生的一种可替代石化燃料的清洁能源。固体废弃物处理与处置团队在探究厨余垃圾和污水污泥共同厌氧发酵产生甲烷的过程中,发现抗生素抗性基因(ARGs)在厌氧底物中丰度较高。本文探究了石墨、石墨烯和氧化石墨烯在厌氧消化过程中对甲烷产量和ARGs去除效率的影响。结果表明,石墨烯在提升产甲烷性能和有机物降解性能方面表现最佳,可以提高36.09%的甲烷产量和23.07%的固态有机质降解率,其次是石墨烯和氧化石墨烯。在厌氧消化过程中加入石墨烯和氧化石墨烯材料可以明显提升的ARGs去除效率,石墨烯材料对大环内酯类抗性基因(ermFermB)和部分四环素类抗性基因(tetQtetX)的去除效率提升明显;氧化石墨烯材料对磺胺类抗性基因(sul1sul2)、部分四环素类抗性基因(tetMtetOtetW)和I类整合子(intI1)的去除效率提升明显。本研究为厌氧消化过程中提高生物甲烷产量和控制ARGs传播提供了理论基础。



本文由生态环境学院王攀教授及研究生郑义共同第一作者,生态环境学院任连海教授担任通讯作者;该研究工作受到国家自然科学基金(42007350)、国家重点研发计划项目2019YFC1906303)和北京市自然科学基金(8202010)资助。

原文信息:Wang, P., Zheng, Y., Lin, P., Li, J., Dong, H., Yu, H., Qi, L., Ren, L. 2021. Effects of graphite, graphene, and graphene oxide on the anaerobic co-digestion of sewage sludge and food waste: Attention to methane production and the fate of antibiotic resistance genes. Bioresource Technology, 339, 125585.