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脱水污泥兼具危害性和资源性。厌氧堆肥因能耗低和产物肥料性质好，是众多污泥处理处置手段中适合我国国情的一种，但周期长的问题限制其实际应用。本文基于微生物燃料电池（Microbial Fuel cells, MFC）加速污泥厌氧降解的有利条件，将微生物燃料电池技术同厌氧堆肥工艺结合，构建微生物燃料电池-脱水污泥厌氧堆肥耦合系统（Microbial Fuel Cells-Anaerobic Composting, MFC-AnC），以期加速厌氧堆肥过程中脱水污泥厌氧降解同时回收电能。本文从MFC-AnC的产电性能、微生物燃料电池对脱水污泥厌氧消解的强化作用和对堆肥腐熟度的影响三个方面考察MFC-AnC系统运行效能。研究结果表明，MFC-AnC可直接利用脱水污泥厌氧堆肥产电。以脱水污泥为底物的MFC-AnC启动5d后，电池电压和阳极电势分别达到0.52V和-0.36V的稳定状态；系统电池电压和阳极电势在运行前15d分别保持在0.53±0.02V和-0.36±0.03V，15~20d达峰值，随后逐渐降低。运行至18d系统具有最小内阻79.3Ω，最大功率密度5.4W/m3。运行至15d系统具有最小阳极内阻22.95Ω，此时欧姆内阻、电荷转移内阻和扩散内阻分别为1.28Ω，0.53Ω和20.53Ω。库仑效率于15~20d达最大增幅，产电菌在阳极表面形成密集的菌群。微生物燃料电池技术引入脱水污泥厌氧堆肥系统可以促进污泥厌氧消解。MFC-AnC的VS降解率显著高于AnC，运行结束时两系统VS降解率分别达到21.8%和16.8%；MFC-AnC同AnC VS降解率差值在15~20d达最大。微生物燃料电池技术引入脱水污泥厌氧堆肥系统增加了VFAs和SCOD的含量，提高了脱水污泥的可生化降解性。原泥中有机物主要以难溶形式存在，内部合成和降解过程频繁；堆肥中期，MFC-AnC中微生物代谢活性显著高于AnC，腐殖酸和富里酸可作为产电菌原料物质；堆肥后期，芳香族氨基酸蛋白质荧光团强度变弱。微生物燃料电池-厌氧堆肥耦合系统较厌氧堆肥系统的堆肥产物腐熟度高MFC-AnC含水率低于AnC，MFC-AnC有利于污泥实现减容。MFC-AnC对AnC的pH值影响微弱；MFC-AnC离子浓度较高，有机物的无机化效果好；MFC能加速污泥中有机质降解，缩短污泥的稳定时间。MFC-AnC堆肥产物发芽指数（GI）高达1.22，表明堆肥产物可以促进植物生长。MFC-AnC和AnC将脱水污泥的腐熟度提高了2个级别，MFC-AnC产物的1级腐熟度隶属度更高，腐熟效果更好。