厌氧消化产甲烷技术是全球最成功的生物能源战略之一,但仍然存在着生物质利用率低、产甲烷效率低等缺点。因此,本文以乙酸钠作为厌氧微生物的唯一碳源,研究了不同导电矿物材料对乙酸钠厌氧产甲烷的影响。通过向乙酸钠厌氧培养基中添加不同导电性的矿物材料,考察了不同矿物材料对乙酸钠厌氧产CH4量、产CH4速率、底物消耗速率以及微生物群落结构的影响,并初步探讨了导电矿物材料促进乙酸钠厌氧产CH4的作用机理。向乙酸钠厌氧体系中添加石墨、活性炭、磁铁矿、赤铁矿、针铁矿、白云石和水铁矿,研究矿物的导电性对乙酸钠厌氧发酵甲烷产量、产率、乙酸钠降解的影响。结果发现,与对照组相比,添加导体(石墨、活性炭、磁铁矿)、半导体(赤铁矿、针铁矿)能够明显促进乙酸钠厌氧产甲烷,且石墨对乙酸钠厌氧产甲烷的促进效果最明显,甲烷碳的释放量分别提高了8.92%、7.09%、2.91%、2.24%、1.34%。而添加绝缘矿物材料(白云石、水铁矿)对乙酸钠厌氧产甲烷的影响不明显甚至抑制其产甲烷。研究不同粒径、形态、表面积的石墨对累计甲烷产量和产甲烷速率、底物降解的影响。结果发现,石墨的添加能够明显促进累计甲烷产量和产甲烷速率,但是在一定的范围内,石墨的粒径、形态、表面积对乙酸钠厌氧产甲烷量并没有显著的影响,也就是说石墨的粒径、形态、表面积并不是影响累计甲烷产量的主要因素。而厌氧体系中微生物的群落分析结果表明,石墨的加入能够改变厌氧反应器中的微生物群落结构,促进甲烷丝状菌以及甲烷八叠球菌的生长。向乙酸钠厌氧发酵体系中添加石墨、针铁矿以及石墨与针铁矿的混合物,考察混合矿物对乙酸钠厌氧产甲烷的影响。结果发现,石墨、针铁矿以及石墨与针铁矿的混合物均能明显促进累计甲烷产量和产甲烷速率,同时降低CO2的产量。与空白相比,甲烷碳的释放量分别提高了10.37%,7.45%,12.17%。