青岛能源所利用沿海废弃物牡蛎壳材料改善堆肥发酵效率

　　基于上述研究，近期研究人员提出一种提高牡蛎壳微生物亲和性的改性方法，制备更适用于堆肥工艺的纳微孔功能型材料。将经酸蚀和超声法制备的精氨酸改性牡蛎壳粉应用到秸秆沼渣堆肥中，基于细菌群落和代谢功能预测分析讨论了其提高发酵效率的作用机制。结果表明，精氨酸改性牡蛎壳粉的添加提高木质纤维素降解，纤维素、半纤维素和木质素降解率分别达到25.49%、33.40%和44.16%，其中木质素降解效果最为显著，与对照相比提高了31.74%。这是由于改性组中Firmicutes和Actinobacteriota等与木质素降解有关的细菌相对丰度更高。在好氧发酵过程中的一些中间产物，如氨基酸和还原糖的利用率分别提高了80.44%和37.53%，根据PICRUSt代谢功能预测结果显示，更多的中间产物参与了碳固存途径而不是氧化成CO2，这一结果与改性组中CO2排放量减少7.12%相符合。经过40天堆肥，改性组最终产品的腐殖质含量为对照组的1.32倍，表明改性后的牡蛎壳对提高堆肥产品腐殖酸含量具有促进意义，在木质纤维素类废弃物堆肥领域具有良好的应用前景。

　　

　　相关成果已于近日发表在国际期刊Journal of Environmental Chemical Engineering《环境化学工程》，路明艺为该论文第一作者，郭荣波研究员和师晓爽副研究员为通讯作者。该研究工作得到了山东省自然科学基金、中国科学院A类战略性先导科技专项和青岛能源所探索基金等项目支持。

　　原文链接：https://doi.org/10.1016/j.jece.2022.108675

　　Mingyi Lu, Quan Feng, Xu Li, Baochao Xu, Xiaoshuang Shi, Rongbo Guo. Effects of arginine modified additives on humic acid formation and microbial metabolic functions in biogas residue composting. Journal of Environmental Chemical Engineering, 2022, 108675.