强化膜混凝工艺农村污水污泥的厌氧稳定化与景观化利用

本研究中，强化膜混凝（EMC）污泥先经不同碱性（pH值7.2、10、11）、温度（35°C、55°C）和时长（0.5小时、1天）的预处理，随后接种至运行176天的沼气反应器中。最优预处理条件（pH值11、55°C、1天）可有效将颗粒态化学需氧量（COD）水解为溶解性化学需氧量（SCOD），其浓度达8435±121 mg/L。

较高的pH值还能促进两性铝磷（Al-P）化合物溶解，使污泥中磷的释放量提升至91.8 mg/L。该碱性预处理（尤其在最优条件下）显著提高了长期半连续厌氧消化器的产气量和甲烷浓度，甲烷产率达188.4 mL/g挥发性固体（VS）。

三个反应器中的微生物群落结构呈现相似变化：前期以产糖发酵菌和蛋白水解发酵菌为主，后期则以热病毒菌属（Thermovirga）和一种未培养细菌（Run-SP154）为优势菌。接种物中的古菌群落以产乙酸型甲烷菌——甲烷丝菌属（Methanothrix）为主（占比>91%），且该菌属在整个实验期间始终占据优势（占比>40%）；而氢营养型甲烷菌——甲烷绳菌属（Methanolinea）的相对丰度随时间增加，在实验后期序列占比>24%。

此外，研究还测试了EMC消化液作为桑树肥料的可行性，结果表明：经最优预处理污泥产生的消化液，其促进桑树生长的效果优于传统化学肥料。这表明该方法在分散式污水处理系统中具有良好的应用前景。

服务对象 ： 中国矿业大学
发表时间： 2025 年 1 月 1 日
发表期刊： Science of The Total Environment
文章链接： https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2024.177902