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厌氧消化产甲烷是实现污泥减量化及资源化的重要处理方式之一。在厌氧消化过程中,微生物之间的电子传递效率是决定其产甲烷性能的关键因素。虽然添加导电材料能够有效提高电子传递效率,但目前常用的导电材料大多价格较为昂贵且生产工艺较为复杂,限制了其大规模的推广应用。赤泥是铝土矿石精炼氧化铝产生的高碱性副产物,由于其含有丰富的铁氧化物而具有较好的导电性能,因此具有促进种间电子传递的潜能。基于以上考虑,本论文以剩余污泥为研究对象,选取赤泥作为导电物质,探究赤泥添加对污泥厌氧消化产甲烷性能的影响及机制,并阐明赤泥诱导的内源性氧化还原介体（Endogenous redox mediators,ERMs）对温度的响应机制。主要研究内容和实验结果如下:（1）赤泥添加（20.0 g/L）显著改善污泥厌氧消化产甲烷性能,甲烷累积量提高了35.5%。这是由于赤泥能够有效促进污泥中有机物的水解酸化,使厌氧消化体系中蛋白质、多糖和挥发性脂肪酸（VFAs）的含量增加5.1-94.5%,为产甲烷过程提供更多的底物。此外,赤泥的添加显著提高了厌氧消化系统的电导率,有效改善微生物种间直接电子传递效率（Direct interspecies electron transfer,DIET）。微生物群落分析表明,赤泥的添加能够有效富集Syntrophorhabdaceae、Geobacter、Clostridiaceae、Ruminococcaceae以及产甲烷古菌（Methanosaeta、Methanosarcina）,并促进种间直接电子传递,提高污泥厌氧消化产甲烷。（2）赤泥中的多价阳离子能够与微生物分泌的EPS相结合,从而促进生物聚集体形成,为种间直接电子传递（DIET）创造条件。此外,赤泥的添加显著促进EPS的分泌,特别是紧密结合的EPS（TB-EPS）,其含有大量的细胞色素C（c-Cyts）和腐殖质等ERMs。这些ERMs也能够介导互营细菌与产甲烷古菌之间的电子传递过程,从而提高甲烷产量。（3）不同温度条件下的甲烷生产潜力与体系电子交换能力（Electron exchange capacity,EEC）等氧化还原参数呈线性关系。赤泥对污泥厌氧消化产甲烷性能的促进作用随着温度的升高而增强。光谱分析进一步表明,温度的变化会影响ERMs中关键基团的种类和浓度,从而影响甲烷的生成。模型拟合结果显示,当温度从15℃升高到35℃时,ERMs对CO2还原生成CH4的贡献率从35.2±1.4%增加到58.6±1.5%。以上研究结果证明,赤泥的添加能够通过多途径促进微生物种间电子传递效率,从而提高污泥厌氧消化产甲烷性能。这将为工业废弃物的资源化利用提供新的视角,也为改善剩余污泥处理处置效率提供重要的科学依据。