腐殖酸（humic acid,HA）在自然界中含量丰富,来源广泛,用途多样,有极大的研究价值,按照来源可将HA分为土壤腐殖酸、水体腐殖酸以及煤炭腐殖酸三类。已有研究表明,从褐煤、风化煤、不同地域水体中提取出来的腐殖酸官能团的种类和数量均有显著不同,这表明来源以及操作条件等因素会导致腐殖酸的结构差异。厌氧消化是一种重要的有机固体废弃物生物甲烷化的过程,该技术可以广泛地用于处理餐厨垃圾、畜禽粪便、市政污泥、农业废弃物等废弃物。相比起焚烧和卫生填埋,厌氧消化具有更好的清洁性和经济性。但在厌氧消化处理过程中,污水中的蔬菜残渣、厕纸、杂草等以及污泥中含有大量土壤腐殖酸,此外,木质素及其降解产物也是腐殖酸形成的前体物质。因此可以推测厌氧消化过程中含有大量腐殖酸。腐殖酸是一种高分子聚合有机物,其分子骨架缩合紧密,化学结构中含有大量含氧官能团。这种复杂而稳定的化学结构导致其难以被生物降解并且易于和其他物质发生吸附络合反应。已有研究表明,腐殖酸通过其官能团的吸附作用而抑制厌氧消化的水解过程,进而抑制厌氧消化过程产甲烷,降低厌氧消化效率。因此有必要通过研究腐殖酸结构特征从而探究其对厌氧消化影响机理。本课题首先从不同材料中提取腐殖酸,对其进行红外、紫外、扫描电镜、X射线衍射以及含氧官能团分析。同时将其加入不同底物的厌氧消化体系来探究不同来源腐殖酸对厌氧消化的作用效果。结果表明,不同来源腐殖酸的种类以及元素组成均有差异。餐厨HA和秸秆HA的官能团种类更丰富,并且餐厨腐殖酸出现了代表多糖类物质的官能团,当底物较复杂的时候,提取出来的腐殖酸具有更好的芳香度。例如沼液、餐厨、秸秆中提取出来的腐殖酸具有较高的芳香化程度,此外,秸秆HA中氧元素含量远远高于其他种类腐殖酸,并且经过厌氧消化处理后的HA生物质芳香化和腐殖化的程度高,孔隙率也有所增加。通过HA对厌氧消化的影响实验,可以发现腐殖酸的加入能够明显抑制厌氧消化过程,褐煤腐殖酸与商业腐殖酸抑制效果相同,平均产甲烷抑制效果约为20%。而餐厨腐殖酸对厌氧消化影响最大。在以乙醇为底物和以餐厨为底物的情况下,平均产甲烷抑制率分别达到了43.5%和47.9%。并且餐厨腐殖酸能够显著促进酸化过程,使得产酸量提高10%左右,而秸秆腐殖酸能够更为明显的抑制水解过程达50%左右。