PET微塑料對污泥和廚余垃圾共消化的影響

郭雨文，曾 蓓，高 星，王 攀*，任連海**

（北京工商大學生態環境學院，國家環境保護食品鏈污染防治重點實驗室，北京 100048）

0 前言

我國污水處理廠的剩余污泥產量巨大，2019 年污泥產量（80 %含水率）已達到6 000 萬噸［1］。作為污水處理的副產物，剩余污泥中含有多種污染物質，如重金屬、難降解物質、微塑料以及抗生素抗性基因等［2］。同時剩余污泥中也含有豐富的有機質，通常采用厭氧消化得到燃料（如沼氣、氫氣等）的方式來處理［3］。廚余垃圾富含有機物，極易腐敗酸化。一旦處置不當，會引起病原菌的傳播，從而對人體健康構成威脅。在目前的處置方式（填埋、堆肥、焚燒、厭氧消化）中，厭氧消化是最常用的解決方案。有學者提出將剩余污泥和廚余垃圾混合進行厭氧共消化，可以增加有機物的消耗和產氣量，穩定厭氧消化的連續運行［4］。然而，研究表明污水處理工藝段中剩余污泥會積累99%的微塑料，其微塑料濃度范圍為1.5×103～2.4×104顆/kg TS［5］。微塑料是粒徑小于5 mm的聚合物顆粒。除了大塑料破碎形成的微塑料外，還有大量微塑料是人工制造的，例如用于個人護理和化妝品［6］。微塑料的研究最初集中在河流、湖泊、河口、海岸線和海洋生態系統［7］。目前關于微塑料的毒性來源于各種添加劑的浸出，如聚氯乙烯（PVC）通過浸出雙酚A（BPA）抑制厭氧體系內的微生物活性，并增加氧化應激［8］；而聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）微塑料通過浸出有毒鄰苯二甲酸二丁酯（DBP）抑制廢棄活性污泥堿性厭氧消化中的水解、酸化和乙酸生成［9］。剩余污泥中，PET 微塑料普遍存在，且含量較高，因此研究其對于厭氧共消化的影響至關重要［10］。

然而，目前還沒有關于PET 微塑料對剩余污泥和廚余垃圾厭氧共消化影響的研究，并且微塑料粒徑對厭氧共消化的影響尚不清楚。本研究旨在探究PET微塑料（30 μm 和250 μm）在0、0.45、1.44、2.88 mg/g TS的添加量下對共消化反應器中甲烷產量和性能及厭氧共消化體系中微生物群落結構的影響。

1 實驗部分

1.1 主要原料

剩余污泥，北京污水處理廠；

廚余垃圾，北京工商大學食堂的果蔬殘渣；

接種污泥，山東省某廠污水處理的厭氧工段；

PET微塑料，粒徑為250 μm和30 μm，北京半夏科技發展有限公司；

氫氧化鈉（NaOH）、鹽酸（HCl）、硫酸（H2SO4）、酒石酸鉀鈉、納氏試劑、石油醚，分析純，國藥集團化學試劑有限公司；

鄰苯二甲酸氫鉀、氯化銨（NH4Cl），優級純，國藥集團化學試劑有限公司；

乙酸、丙酸、正丁酸、異丁酸，優級純，上海麥克林生化科技有限公司；

Fast DNA?土壤DNA 提取試劑盒，MP 生物醫療有限責任公司；

材料的TS、揮發性固體（VS）、碳氮比、氫離子濃度指數（pH值）、脂肪和蛋白質含量等基本特性見表1。

表1 實驗底物的理化參數Tab.1 Physical and chemical characteristics of the substrate

1.2 主要設備及儀器

電子天平，ME104E/02，梅特勒托利多科技（中國）有限公司；

馬弗爐，SX-G07123，天津中環電爐股份有限公司；

智能高速冷凍離心機，3H20RI，湖南赫西儀器裝備有限公司；

紫外分光光度計，UV754N，上海佑科儀器儀表有限公司；

電熱鼓風干烘箱，DHG-9070，上海一恒科學儀器有限公司；

數顯水浴恒溫振蕩器，SHA-C，常州榮華儀器制造有限公司；

可調速旋渦混合器，VORTEX-GENIE2，美國Scientific Industries公司；

快速消解儀，5B-1F，連華科技股份有限公司；

凱氏定氮儀，KDN-2c，上海纖檢儀器有限公司；

元素分析儀，Vario EL/micro cube，德國Elementar公司；

氣相色譜儀，GC-7900，上海天美科學儀器有限公司；

氣相色譜儀，GC-2014C，島津企業管理（中國）有限公司。

1.3 樣品制備

剩余污泥和廚余垃圾作為消化底物，底物和接種物按照干物質質量比2∶1，碳氮比為8，總質量為300 g（用水調節TS=7.05 %、VS=5.83 %）。pH 值使用6 mol 的NaOH 進行調整。用氮氣（99.9%）沖洗反應器120 s并用橡皮塞密封保持厭氧，置于37 ℃恒溫搖床（120 r/min）中，直到累積甲烷產量穩定后停止厭氧消化實驗。剩余污泥中微塑料的粒徑大致分布在25～500 μm［9-10］，所以選擇粒徑為250、30 μm的PET微塑料為添加物，實驗設置3 個水平（0.48、1.44、2.88 mg/g TS，換算成質量為0.016 3、0.048 8、0.097 5 g）和一個空白對照組。微塑料的添加量主要參考了剩余污泥中PET 微塑料的含量（28～12 000 μg/g TS）［11］。在厭氧消化過程中，每隔2 天測量產氣量并檢測沼氣組分，并從反應器中取2 g混合物樣品，然后以8 000 r/min的轉速離心12 min。經0.45 μm濾膜過濾后，上清液用于分析溶解性化學需氧量（SCOD）、氨氮和揮發性脂肪酸（VFAs）。

1.4 性能測試與結構表征

TS采用105 ℃干燥重量法測定；

VS采用馬弗爐灼燒重量法測定；

SCOD采用快速消解法（HJ/T 399—2007）測定；

氨氮采用納氏試劑分光光度法（HJ 535—2009）測定；

粗脂肪采用索氏提取法（GB/T 14772—2008）測定；

粗蛋白采用凱氏定氮法（GB 5009.5—2016）測定；

沼氣量采用排水法測定；

沼氣組分采用氣相色譜法（熱導檢測器），進樣口溫度為150 ℃、檢測器溫度為150 ℃、柱溫為80 ℃、電流為50 mA；采用高純氮氣作為載氣，進氣量為1 mL；

VFAs（乙酸、丙酸、丁酸）采用氣相色譜法，采用火焰離子化檢測儀（FID），FFAP 色譜柱，進樣口溫度為250 ℃、檢測器溫度為250 ℃，采用高純氮氣作為載氣，進樣量為1 μL［12］；

微生物群落分析用Fast DNA?土壤DNA 提取試劑盒提取樣品DNA，DNA的純度和濃度通過瓊脂糖凝膠電泳檢測。使用Tru Seq?DNA PCR-Free Sample Preparation Kit 建庫試劑盒進行文庫構建，然后使用Nova Seq6000進行上機測序；

通過SPSS 25 軟件進行單因素方差分析以檢查顯著性，p＜0.05被認為具有統計學意義。

2 實驗部分

2.1 微塑料對厭氧共消化系統產甲烷性能的影響

圖1 為不同粒徑PET 微塑料對剩余污泥和廚余垃圾中溫厭氧共消化的影響。添加了PET微塑料的反應器中累積甲烷產量顯著低于對照組（p＜0.05）。在投加量為2.88 mg/g TS 時，30 μm 組和250 μm 組反應器中的累積甲烷產量與對照組相比，分別降低了54.49 %和49.58 %。在厭氧消化反應第10 天，對照組的累積甲烷產量為（301.88±11.63）mL/（g·VS）。在PET 微塑料的添加量為0.48、1.44、2.88 mg/g TS時，如圖1（a）所示，30 μm組甲烷產量下降至（200.38±12.43）、（165.05±9.90）、（137.39±11.80）mL/（g·VS）。而如圖1（b）所示，250μm組的甲烷產量下降到（231.49±12.03）、（168.40±11.80）、（152.19±11.37）mL/（g·VS）。說明微塑料會抑制共消化系統中的甲烷產生。

如圖1（c）、（d）所示，所有組的每日甲烷產量在第2 天出現峰值。對照組在第2 天的每日甲烷產量為（93.06±0.44）mL/（g·VS）；而添加了250 μm 微塑料的反應器中，3 個添加量的每日甲烷產量分別為（49.25±0.06）、（38.220±0.63）、（36.11±0.56）mL/（g·VS）。其中，PET 添加量為2.88 mg/g TS 時，日產甲烷產量低于對照組61.20 %。30 μm 組3 個投加量的日產甲烷量分別為（38.96±0.74）、（34.65±0.45）、（29.34±0.63）mL/（g·VS）；PET添加量為2.88 mg/gTS 時，每日甲烷產量與對照組相比降低了68.48 %。先前的研究表明，產甲烷菌的豐度和輔酶F420的活性受到微塑料的抑制，最終阻礙了甲烷的產生［8，13］。張等［13］從添加了PET 微塑料的反應器中檢測出DBP，并用PET 的浸出物DBP 代替PET 微塑料進行厭氧消化，發現甲烷產量呈現相似的抑制情況，驗證了微塑料的毒性是由于浸出DBP。

圖1 不同粒徑PET微塑料對剩余污泥和廚余垃圾厭氧共消化中累計甲烷產量和每日甲烷產量的影響Fig.1 The effect of different PET microplastics on cumulative methane production and daily methane production of anaerobic codigestion of sewage sludge and food wastes

2.2 微塑料對厭氧共消化性能的影響

在剩余污泥和廚余垃圾厭氧共消化過程中，反應器內SCOD 的變化如圖2（a）、（b）所示。而各組SCOD反應開始時約為15 g/L，前5 天逐漸升高，隨之開始下降。對照組在第5 天時SCOD 的濃度達到最大，為（39.98±1.55）g/L。而添加了微塑料的反應器中SCOD 均略高于對照組。隨著微塑料濃度的增加，反應器中SCOD 有所下降。這與魏等［13］的結果相似，說明微塑料的添加會增加底物的溶解。但30 μm和250 μm的微塑料對SCOD 影響不同，添加30 μm 的微塑料，在添加量為1.44、2.88 mg/g TS 時，SCOD 濃度的最高值出現在第6 天，說明小粒徑的PET 微塑料在高濃度下，會延后有機質的水解，延長消化周期。

微塑料對厭氧消化過程中氨氮的影響見圖2（c）、（d）。底物中的蛋白質經過水解會轉化為氨基酸，進一步轉化為氨氮［14］。但當氨氮濃度高于2 000 mg/L 時，會產生氨抑制，抑制產甲烷菌的活性［15］。氨氮濃度在1～5天逐漸增高，但隨著共消化的進行，第5 天之后，氨氮濃度又開始下降。對照組中，氨氮濃度在第5 天為2.29 g/L。而添加了微塑料的反應器中，氨氮濃度基本高于對照組。30 μm 組中添加量為0.48、1.44、2.88 mg/g TS 時，最大氨氮濃度分別為（2.77±0.120）、（2.35±0.072）、（2.34±0.098）g/L。而250 μm組中0.48、1.44、2.88 mg/g TS 3個水平的最大氨氮濃度分別為（2.63±0.112）、（2.21±0.074）、（2.36±0.001）g/L。說明微塑料的添加均會增加氨氮產量，小粒徑微塑料更容易造成氨抑制現象，從而抑制產甲烷。

厭氧消化過程中，復雜的有機質大分子經過水解和酸化，產生多種VFAs。VFAs濃度過高會抑制產甲烷菌的活性［16］。圖2（e）、（f）為添加不同量的30 μm 和250 μm PET 微塑料的厭氧消化過程中VFAs 的濃度變化。隨著厭氧消化的進行，VFAs 濃度先快速增加，然后趨于平穩。這說明系統中水解酸化速率＞產甲烷速率。對照組的VFAs在第8天達到最大值，為（23.89±0.70）g/L。而添加了微塑料的實驗組，VFAs最大值出現的時間都被推遲，大多在第10 天。同時微塑料的添加增加了VFAs 的積累。30 μm 組中0.48、1.44、2.88 mg/g TS 3 個水平的最大VFAs 濃度分別為（25.58±0.46）、（26.69±0.64）、（25.51±0.64）g/L。而250 μm 組中0.48、1.44、2.88 mg/g TS 3 個水平的最大VFAs 濃度分別為（23.44±0.58）、（25.33±0.57）、（27.02±0.63）g/L。張等［17］認為影響酸化過程的原因可能是微塑料釋放出滲濾液對微生物有毒害作用。與產酸菌相比，產甲烷菌對外界環境較為敏感［18］。因此，微塑料的添加對產甲烷菌的影響更大，大量的VFAs 無法被充分利用而積累。

圖2 PET微塑料對SCOD、氨氮和VFAs濃度的影響Fig.2 Effects of PET microplastics on SCOD，ammonia nitrogen and VFAs concentration.

2.3 微塑料對剩余污泥和廚余垃圾共消化中細菌群落的影響

2.3.1 微生物群落多樣性和豐富度分析

采用16s rRNA高通量測序技術對厭氧共消化混合物中微生物群落進行分析，研究了添加30 μm和250 μm PET 微塑料（2.88 mg/g TS）的厭氧共消化系統在第1、2、10天以及原始混合樣品的微生物群落。厭氧消化結束時獲得的所有樣品共檢測到514 117 條高質量序列，每個樣品的序列范圍在45 124～103 124 之間。原始反應器中的物種數目為642。稀疏曲線越接近飽和，說明可以分析厭氧消化樣品中的大部分細菌群落。細菌Alpha多樣性結果如表2所示。物種數目數值越高，說明樣品內微生物種群豐富度越高。隨著厭氧消化的進行，反應器內的微生物多樣性下降。此外，大粒徑（250 μm）的微塑料在厭氧系統中的微生物多樣性低于小粒徑（30 μm）的微塑料。香農指數越高，說明微生物群落豐富度越高，多樣性越高，物種分布越均勻。在厭氧共消化初期，對照組的香農指數最低，為3.877；而添加了微塑料的體系中，其香農指數分別為4.257（250 μm）和5.176（30 μm），說明添加微塑料系統中微生物分布更均勻。Chao 指數是用chao1 算法估計樣品中所含操作分類單元（OTUs）數目；Ace 指數用于評估群落中OTU數目。

表2 細菌Alpha的多樣性指數Tab.2 Diversity index of bacterial Alpha

2.3.2 細菌群落結構門水平分析

圖3 顯示了不同厭氧消化階段反應器中微生物群落的門水平分布。所有反應器中Bacteroidota、Firmicutes、Spirochaetota、Euryarchaeota 是最豐富的4 個門，占80%以上。這四類門中的許多微生物都參與水解過程，可以將蛋白質、碳水化合物等有機化合物降解為乙醇、醋酸等揮發性有機酸等小分子物質［8，19］。Euryarchaeota 包含了古菌中的大多數種類，其中主要為各種產甲烷菌。隨著厭氧消化的進行，對照組在第2天時，Bacteroidetes（34.05%）相對豐度比原始混合樣多了76.05 %。而Firmicutes 和Spirochaetota 的相對豐度都減少了，分別從42.08%、4.16%減少到33.63%和0.3%。在厭氧消化第10天，Bacteroidetes的相對豐度減少到43.6 %，而Firmicutes、Spirochaetota 和Euryarchaeota 的相對豐度又增加到了34.99 %、4.61 %和8.44%。

圖3 細菌門水平相對豐度Fig.3 Relative abundance of bacterial at phylum level

相比之下，添加了微塑料的反應器中，其微生物群落結構存在顯著差異。在含有微塑料的反應器中，大多數細菌的相對豐度低于對照組。在厭氧消化反應第2天，250 μm組反應器中Bacteroidetes和Spirochaetota相對豐度分別為28.39 %和0.04 %。在30 μm 組中，Bacteroidetes 和Spirochaetota 的相對豐度分別為32.64%和1.1%。研究表明，Bacteroidetes在厭氧消化產乙酸階段發揮重要作用［20-21］。Bacteroidetes的富集解釋了厭氧消化初期乙酸的大量積累。Firmicutes可以分泌細胞外酶，如纖維素酶、脂肪酶和蛋白酶，并且可以在惡劣的環境條件下存活［22］。因此，在第2天，250 μm組和30 μm反應器中，Firmicutes的相對豐度增加到53.98%、51.96%，與對照組相比分別增加了60.51%、54.51%；在第10天，250 μm 反應器中，Firmicutes的相對豐度與對照組相比增加了8.32%。含有微塑料的反應器中Chloroflexi的相對豐度也低于對照組（第10 天）。先前的文獻報道Chloroflexi 可以分解各種有機物質，例如多糖和蛋白質［23］。有研究發現，微塑料會積聚在厭氧顆粒污泥的表面，影響反應體系中細菌的生長［24］。

2.3.3 細菌群落結構屬水平分析

圖4 顯示了微塑料對厭氧共消化系統中細菌屬水平群落的影響。原始樣品中的優勢菌為Cateniphilum（16.67 %）、Proteiniphilum（15.50 %）、Anaerofustis（8.72 %）、Prevotella（4.84 %）、Christensenellaceae（3.68 %）、Treponema（3.48 %）、Candidatus_Saccharimonas（2.88 %）。隨著厭氧共消化的進行，對照組在第2 天，Prevotella和Clostridium快速富集，增加到50.18 %和22.51 %。Prevotella是一種產酸細菌，其主要的發酵產物是乙酸和琥珀酸以及少量的異丁酸和乳酸［25］。Clostridium相對豐度的增加得益于它在不良環境條件下具有極強的抵抗力。Clostridium可以利用蛋白質和氨基酸，在該屬中的一些菌可以分解碳水化合物產生各種有機酸（乙酸、丙酸、丁酸）和醇類物質（乙醇、異丙醇、丁醇）［26］。而在添加了30 μm 和250 μm的微塑料后Prevotella相對豐度減半，說明微塑料的添加會抑制產酸菌的作用。而Proteiniphilum作為有效的兼性纖維素降解細菌，可以直接將木質纖維素降解為二氧化碳、甲酸鹽和醋酸鹽［27］，其在第2 天的豐度分別為2.17 %（250 μm）、5.21 %（30 μm），明顯低于對照組（8.08 %）。這些產酸細菌豐度的減少證明PET微塑料降低了有機物轉化為VFAs 的效率。Rikenellaceae作為產酸菌，其豐度與丁酸呈正相關［28］。厭氧消化結束時Rikenellaceae的豐度分別為3.56 %（30 μm組）和3.42%（250 μm 組），高于對照組（3.10%）。這解釋了在厭氧消化后期，大量的丁酸在反應器中積累的原因。但從圖2（e）、（f）可知，對照組的VFAs累積量低于微塑料添加組。這或許與產甲烷菌和產酸菌對于微塑料的敏感程度有關。有研究指出微塑料的添加對產甲烷菌的影響更大，會使VFAs 無法被充分利用而積累［18］。

圖4 細菌屬水平相對豐度Fig.4 Relative abundance of bacteria at the genus level

2.4 微塑料對剩余污泥和廚余垃圾共消化中古菌群落的影響

2.4.1 古菌微生物群落多樣性和豐富度分析

表3 顯示了原始混合樣品和添加不同水平的微塑料反應器在第2 天和第10 天的古細菌的Alpha多樣性指數。原始反應器中的物種數目為93。隨著反應的進行，對照組中反應器中古菌的香農指數、辛普森多樣性指數、Chao指數第2天均大于第10天。同時，添加了微塑料的反應器中古菌的多樣性低于同時期對照組。說明微塑料的添加會降低厭氧系統中古菌的多樣性。

表3 古菌Alpha的多樣性指數Tab.3 Archaea Alpha diversity index

2.4.2 古菌群落結構屬水平分析

圖5 為不同厭氧共消化時期的古菌群落分布。Methanobacterium和Methanosaeta是整個厭氧階段相對豐度最高的2個古菌屬。對照組中Methanobacterium（48.7 %）、Methanosaeta（42.95 %）、Methanospirillum（4.67 %）和Candidatus Methanofastidiosum（2.78 %）為優勢菌。Methanobacterium和Methanospirillum是氫營養型產甲烷古菌，主要利用電子供體（氫氣、甲酸）還原CO2來產生甲烷［29］。而Methanosaeta屬是通過裂解乙酸，還原甲基碳，來產生甲烷，屬于乙酸營養型產甲烷菌［30］。Candidatus methanofastidisum則利用乙酸、丙酸和甲基化合物來產生甲烷［31］。

圖5 古菌屬水平相對豐度Fig.5 The relative abundance of archaea at the genus level

隨著厭氧消化的運行，對照組中Methanobacterium的相對豐度逐漸增加，在第2 天為50.65 %，而第10 天為64.04 %。而Methanosaeta則逐漸減少，在第2 天和第10 天分別為64.04 %和33.68 %。Methanospirill的相對豐度也有所下降。添加了微塑料的厭氧體系中，以Methanobacterium和Methanosaeta主導的古菌微生物發揮產甲烷作用。添加了不同粒徑微塑料的實驗組都呈現出Methanobacterium相對豐度增加，而Methanosaeta相對豐度呈降低的趨勢。這說明微塑料主要是依靠影響Methanosaeta的豐度來抑制乙酸產甲烷途徑，從而降低甲烷產量。但不同粒徑的微塑料對于產甲烷菌豐度影響程度有所不同。其中小粒徑微塑料對Methanosaeta的傷害可能更大。添加了250 μm 的微塑料組，在第2 天的古菌群落中，Methanosaeta的相對豐度雖與空白組第1 天的相對豐度相比大幅度減少，但與同時期添加了30 μm 微塑料的厭氧體系相比多了33.54 %。同時，30 μm 組反應器內有機質未完全水解，VFAs 累積濃度明顯低于對照組［圖2（e）、（f）］。說明微塑料的添加滯后了有機質的水解酸化周期，也抑制了相應的關鍵水解酸化細菌的豐度，同時也抑制了Methanosaeta乙酸產甲烷的途徑。綜上可知，微塑料通過減少VFAs 積累量和降低Methanosaeta豐度的方式來削弱厭氧消化產甲烷的過程。

對添加了微塑料之后厭氧共消化系統中微生物群落演替進行了分析，結合厭氧共消化性能評價，探討了微塑料影響厭氧消化的微生物機理（圖6），藍色為未添加微塑料的實驗組，紅色為添加了微塑料的實驗組。如圖6 可知，添加微塑料使Bacteroidota、Firmicutes 兩個門的微生物總體相對豐度增加，其中包含了大量的水解酸化菌，促使廚余垃圾和剩余污泥中的有機質水解為多糖、氨基酸。同時在微塑料的刺激下，厭氧共消化體系中的產酸菌Prevotella、Proteiniphilum豐度降低，抑制了水解產物轉化為乙酸、丁酸等揮發性脂肪酸。揮發性脂肪酸在產氫產乙酸菌的作用下分解為乙酸、H2和CO2，同型產乙酸菌Clostridium可以將H2和CO2還原為乙酸。乙酸型產甲烷菌（如Methanosaeta）通過分解乙酸生產甲烷，而氫營養型產甲烷菌（如Methanobacterium）通過合成H2和CO2生產甲烷。微塑料的添加大大降低了Methanosaeta的相對豐度，抑制了乙酸型產甲烷途徑；Methanobacterium相對豐度較對照組未有明顯增加，因此，微塑料通過降低Methanosaeta的相對豐度限制了甲烷的產生。

圖6 微塑料對厭氧消化的微生物機理Fig.6 Microbial mechanism of microplastics on anaerobic digestion

2.5 相關性分析

微塑料粒徑、甲烷產量、共消化天數、共消化系統中揮發性脂肪酸VFAs、SCOD、氨氮等中間代謝物與細菌、古菌之間有密切聯系。采用Spearman相關性分析，結果如圖7 所示。微塑料的粒徑與Euryarchaetota呈顯著正相關（r=0.945、p＜0.01），說明粒徑越小，產甲烷菌豐度越小，對產甲烷菌影響越大。在古菌屬水平中，微塑料的添加與Methanosaeta（r=-0.794、p＜0.05）、Methanospirillum（r=-0.869、p＜0.05）呈負相關。但微塑料對于其他水解酸化菌并無顯著影響。而Firmicutes與中間代謝產物氨氮（r=-0.857、p＜0.05）、VFAs（r=-0.786、p＜0.05）呈現顯著負相關。說明相比于其他微生物，產甲烷菌更容易受到微塑料的影響。

圖7 微塑料、環境因子、甲烷產量與微生物之間的相關性熱圖Fig.7 Heatmap of correlations between microplastics，environmental factors，methane production and microorganisms

3 結論

（1）微塑料的存在會抑制厭氧共消化系統中甲烷產量；微塑料粒徑越小，抑制效果愈明顯。在2.88 mg/g TS 水平下，甲烷產量分別下降了54.49 %（30 μm）和49.58%（250 μm）；

（2）小粒徑的微塑料更容易造成氨抑制，延長有機質水解周期，使大量的VFAs無法被充分利用而積累；

（3）在共消化過程，微塑料抑制了Prevotella、Proteiniphilum產酸菌的豐度，同時也抑制了古菌Methanosaeta的豐度，減弱了乙酸產甲烷的途徑；

（4）微塑料的粒徑與Euryarchaetota呈顯著正相關（r=0.945、p＜0.01）；微塑料粒徑越小，對產甲烷菌豐度抑制越明顯，與其他細菌相比，產甲烷菌對微塑料更為敏感。