北京林業大學在城鎮污水污泥處理研究領域取得新成果

近年來，隨著城市生態建設的推進，城鎮污水處理能力有了明顯提升，但污水處理后產生的污泥也大幅增加。如果這些污泥未能得到妥善處置，將給環境安全帶來隱患。

日前，北京林業大學環境學院王毅力研究團隊在剩余活性污泥氧化調理-脫水研究方面取得新成果，使城鎮污水處理中污泥的過濾性質顯著提升。

據研究團隊介紹，剩余污泥的調理-脫水環節是污水處理廠污泥管理的重要環節。在這一環節中，開發適度氧化調理污泥的新技術尤為重要。這是因為污泥表面的胞外聚合物（EPS）是影響污泥脫水性能的關鍵因素之一，作為一種安全無毒的氧化劑，高錳酸鉀可以被用來氧化破解EPS、調理剩余污泥，然而實際投加過程中，很難準確控制高錳酸鉀的氧化程度，少量或過量氧化都會影響后續污泥的絮凝乃至脫水過程。

針對這種現狀，該團隊提出了一種適度氧化-原位絮凝的污泥調理策略：在高錳酸鉀氧化污泥過程中，利用Fe（Ⅱ）作為淬滅劑，一方面阻止高錳酸鉀進一步反應，另一方面生成原位的Fe（Ⅲ）對氧化后的污泥進行絮凝。實驗證明在該調理策略下，污泥的過濾性質顯著提升，部分束縛水得到釋放。

這項研究成果近期發表于國際水處理研究領域TOP期刊《Water Research》上（IF=＂7.051），論文的第一作者是北京林業大學環境學院張達鑫博士。

基于該調理策略，研究團隊分析了污泥宏觀及微觀物理化學性質的變化特征，并用多元統計分析確定了各分層EPS中的蛋白質二級結構與污泥脫水性質的相關性，找出了其中“功能性”蛋白質二級結構可能的來源，并結合熱力學計算結果提出了不同氧化-絮凝程度下污泥的變化模型。這項研究得到了國家自然科學基金項目的支持。