（3）氧化还原电位（ORP）

发酵液的ORP值为负值时标志着污泥发酵系统达到了厌氧状态，形成氧化还原电位的物质状态决定了体系的ORP值。厌氧发酵系统与不同德细菌对ORP的要求均不相同。资料表明，污泥厌氧发酵系统中的水解产酸细菌对ORP的要求为+100~-100 mV，而产甲烷菌对ORP值的要求相对较低，为-300~-400 mV，ORP的最适值为-330 mV[15]。

（4）固体停留时间

污泥泥龄直接影响消化效果的好坏，它是指微生物的在反应器中平均停留时间。污泥泥龄较长对甲烷菌的一级消化效果的稳定起到促进作用。因此，要使系统处于水解发酵阶段或者产甲烷阶段可以通过控制污泥泥龄来实现。研究表明[16]，在其它变量不变的情况下，仅仅将SRT从5天增加至10~20天，可显著提高污泥的产酸量，同时使产酸速率提升了近一倍[18]。

（5） C/N比

合成菌体所必需的C、N、P以及其他微量元素将对厌氧发酵系统产生。研究表明，最适宜的C/N比为(10~20):l。C/N过高将会使得消化液的缓冲能力变弱，pH也因此容易降低，使系统受到较大影响；相应的，过高氮源也会造成影响[17]。研究显示，系统中氨态氮的浓度过高会导致胺盐的过度积累，致使消化液呈微碱性，这时会对厌氧发酵过程起到一定的抑制作用，造成出水中乙酸浓度上升[18]。

（6）污泥的性质类别

不同类型的污泥性质差别很大，虽然有机物都是以蛋白质、多糖为主，但其含量却存在着差别。此外，污泥中有机物的水解酸化速率为：脂肪>蛋白质>多糖；而同一类有机物的分子量的大小、分子结构的复杂程度也会影响其水解速率。文献综述

1。1。5  污泥厌氧发酵存在的问题

虽然众多研究者开发了各样预处理技术提高厌氧消化效率，但是依然有25%~87%的发酵污泥残渣存在于发酵系统中。这一部分残渣中存在大量的有机质、病原体及其它微生物污染物以及无机盐分。厌氧消化系统的残渣处理依然面临严峻的经济和环境问题，也限制了污泥减量化技术的进一步发展。因此，开发高效的发酵污泥残渣处理技术是污泥处置领域亟需解决的技术难题之一。

1。2  生物炭

1。2。1  生物炭简介

生物炭又称生物质炭，一般是指农作物秸杆、木材、动物粪便、污泥、树叶等生物质材料在完全或部分缺氧的条件下，在一定温度条件（通常控制在700°C以下）热解产生的一种含炭素的固态物质。相比于焦炭、活性炭等其他类型的黑炭，生物炭在气候变化、生态环境修复和农业土壤改良等方面具有显著的优势。

同时，施用生物炭是“负碳”过程，可以减少二氧化碳排放，缓解温室效应，有学者研究表明[19]，生物炭每年减排温室气体量约占温室气体排放总量的12%。因此，将生物炭施用于土壤既能够增强土壤肥力，又能减缓碳排放，具有多重意义。

1。2。2  生物炭的性质

生物炭中富含炭元素，此外，也含有大量的氮、磷、钾、镁等微量元素，这些微量元素都是作物生长过程中不可或缺的重要成分。

生物炭具有独特物理化学性质，因而是一种优良的吸附材料。首先，生物炭结构疏松多孔，因此比表面积巨大,具备了吸附的客观条件。其次，生物炭表面有较高的电荷密度，并带有大量负电荷，富含一系列含硫、含氧、含氮的官能团，阳离子交换量很大，因此理论上能够吸附大量的可交换态阳离子。由于生物炭的阳离子交换量与其氧炭比有较大的相关性，刚制备的生物炭暴露在空气和水中一段时间后，经过微生物促进的表面氧化作用，其表面的含氧官能团有所增加，阳离子交换量增大[20]。生物炭具有高度芳香化的结构，因而其生物化学稳定性和热稳定性都远远强于其他形式的有机碳。不易被矿化，可长期保存于环境沉积物中,因此是稳定的CO2储库。来*自-优=尔,论:文+网www.youerw.com