《表2 DIET缓解有机物抑制作用》

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《直接种间电子传递对缓解厌氧消化抑制效应的研究进展》

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注：An DMBRs：厌氧动态膜生物反应器，AMPTSII：全自动甲烷潜力测试系统，CSTR：全混流反应器，UASB：上流式厌氧污泥床，ASBR：厌氧序批反应器。

当OLR过高时，VFAs积累、p H下降，厌氧消化产甲烷过程被抑制[35]。在高OLR的反应器中加入碳布[52]、GAC[53]、磁铁矿[54]、生物炭[55-56]等导电材料，可促进产电细菌和产甲烷古菌之间建立DIET，形成高效的电子传递通道，增强微生物间的协同代谢。DIET功能微生物代谢活性的提高可缓解VFAs积累，提升产甲烷效率，维持厌氧反应器在高OLR下的稳定运行（见表2）。例如，丙酸在厌氧消化过程中转化效率低，容易积累，易导致抑制效应。Cruz等[57]探究了添加微米级磁铁矿对丙酸盐厌氧消化的影响，通过使用共聚焦激光扫描显微镜（Confocal Laser Scanning Microscopy，CLSM）与荧光原位杂交（Fluorescence In Situ Hybridization，FISH）结合方法显示了聚集微生物的存在，古菌总是靠近细菌。进一步推测添加磁铁矿促进了DIET机制的建立，进而提升了丙酸的降解效率。乙酸是厌氧消化过程中重要的中间代谢产物，Baek等[5]在进行乳制品厌氧消化处理时，添加磁铁矿可通过建立DIET促进二氧化碳还原和乙酸分解，提高甲烷产量。推测主要是进行了基于DIET的互养乙酸氧化产甲烷途径[58]。与乙酸营养型产甲烷菌相比，互养乙酸氧化产甲烷菌更能适应高浓度VFA的胁迫[59]。Zhuang等[43]研究发现，与对照组相比，添加磁铁矿纳米颗粒可促进互养乙酸氧化菌和产甲烷菌之间建立DIET机制，从而使乙酸产甲烷速率提高36%～58%。