咖啡作为全球最受欢迎的商品之一,在生产过程中产生了大量的废弃物,包括咖啡渣(SCG)、咖啡壳(CH)和咖啡羊皮纸壳(CP)等。然而,丢弃这些原料导致废物处理不当和环境污染等严重问题,因此寻找一种绿色环保的处理方法成为了研究的热点。采用厌氧消化技术处理咖啡废弃物不但可以解决这一问题,而且有助于生成生物质能源,具有显著的优势。此外,有机负荷(OL)、原料与接种物之比(F/I)和pH等是影响厌氧消化产甲烷性能的关键因素。因此,通过响应面法(RSM)分别确定了 SCG、CH和CP的最适厌氧消化条件。实验结果表明,在F/I为1.9、OL为28.5g VS/L、初始pH值为6.9的条件下,SCG的最高累积甲烷产量为253.3mL/g VS。对于CH而言,最适F/I、OL和pH 分别为 0.9,28.7g VS/L 和 7.7,而甲烷产量为 189.1mL/g VS。在 F/I为0.9、OL为28.7g VS/L和pH为7.7时,CP的累积甲烷产量为48.0 mL/g VS。随后,为提高SCG、CP和CH的生物降解率,开展了咖啡废弃物与禽畜粪便的共消化实验。结果发现,当SCG与鸡粪在1:1的比例下,最高累积甲烷产量为345.3mL/g VS,生物降解率为69.7%,且具有显著的协同效应。本研究将为今后咖啡废弃物厌氧消化产甲烷技术的应用与工艺开发奠定了理论基础。