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针对剩余污泥单独消化产气率低、城市有机垃圾资源浪费较严重的问题,以废弃柑橘和校园落叶各代表城市果蔬垃圾和园林绿化垃圾,分别和剩余污泥开展协同厌氧消化实验,以提升消化系统产气效率。对影响消化系统稳定性的因素、协同消化后产气率提升情况、消化结束时污泥脱水性能的改变进行了研究。采用16S rDNA扩增子测序技术对污泥和园林垃圾消化结束时的消化液进行了检测,从环境微生物学的角度对其微生物种群丰度和物种多样性进行了分析,明确了不同消化组中产甲烷菌群的结构组分差异。①污泥和废弃柑橘的配比是影响消化过程的关键参数。剩余污泥和废弃柑橘最佳VS配比为2:1,此时两者的协同效应明显,消化气产率和甲烷产率分别为1522.3 mL/g VS和574.5 mL/g VS,比剩余污泥和柑橘渣单独消化时高58.3%、91.2%。当废弃柑橘和污泥的配比过大时,系统易发生酸化,VFAs累积至8968.8mg/L,pH低至5.0,消化气产率和甲烷产率下降至593.9 mL/g VS和188.6 mL/g VS。当污泥和废弃柑橘VS配比为1:4时,消化产物CST时间最长,为112.7 s,是污泥单独消化组CST的9.2倍,是柑橘渣单独消化组的3.1倍.消化产物脱水性能随废弃柑橘添加量的增加而变差。②剩余污泥和园林垃圾协同厌氧消化有助于系统消化气产量和甲烷产量的提高。消化气产率提升最为明显的为1:2组(628.9 mL/g VS),比污泥单独消化组提升近8.1%;甲烷产率提升最为明显的为1:1组(299.9 mL/g VS),比纯污泥单独消化时提升近27.2%。园林垃圾单独消化时系统pH始终低于5.5,VFA积累至2909.1 mg/L,添加至剩余污泥后,使协同消化组的pH降低、VFA更易积累。园林垃圾的添加量和消化产物的脱水性能呈负相关,1:4组消化产物的CST最大(203.7s),是纯污泥单独消化时的16.6倍。此外,三维荧光检测表明园林垃圾中含有较多有机物,可增加消化底物中有机质的含量,但其中含有的腐殖质可能导致有机物的水解难度增加。③16S rDNA扩增子测序发现纯污泥消化液中微生物丰度要大于其余组,可能是园林垃圾抑制了部分微生物的生长。污泥和园林垃圾1:0、1:0.5组中主要产甲烷菌属为Methanobrevibacter(甲烷短杆菌)、Methanobacterium(甲烷杆菌)和Methanosaeta(甲烷鬃毛菌),1:2、1:4和0:1组中主要产甲烷菌属为Methanobrevibacter(甲烷短杆菌)和Methanoculleus(甲烷囊菌),表明园林垃圾的添加将改变消化系统中主要的产甲烷菌群种类。