中国环境科学

作者：颉延东, 田维平, 王周强, 孙海钊, 简于玲, 刘媛

单位：1. 兰州交通大学环境与市政工程学院, 甘肃 兰州 730070;2. 甘肃湛蓝环保科技有限公司, 甘肃 庆阳 745000

关键词：黑水虻,城镇污泥,氮素转化,酶活性,污泥稳定化

基金：甘肃省级均衡性转移支付强科技奖补助资金项目(NXKJ2023-003);甘肃省高校研究生“创新之星”项目(2025CXZX-694);兰州交通大学教学改革研究项目(JGZ202512)

为探究黑水虻协同处理城镇污泥的效能及其对氮素转化的影响,以不同麦麸添加比例(0%、10%、30%)的污泥混合底物构建处理组(T2~T4),无黑水虻处理(T1)作为对照,系统评估了黑水虻在污泥处理过程中的生长性能、生物转化效果及氮素转化特征.结果表明,黑水虻联合麦麸处理显著提高了黑水虻幼虫(BSFL)的生物转化效率(20.13%~35.24%)以及虫体粗脂肪(19.69%~26.77%)与蛋白质含量(16.26%~24.26%),其中麦麸添加比例为30%的处理组(T4)在生长性能和营养积累方面最佳.黑水虻处理显著降低了底物含水率(7.49%~7.65%),有机质(16.33%~28.50%)和溶解性有机碳(DOC)(25.53%~47.06%),同时提高了pH值(8.42~8.63)和电导率(EC)(635~1110μS/cm).氮素形态分析显示,黑水虻能够有效加速底物有机氮组分的降解,进而推动了氨化进程;处理结束后,污泥总氮(TN)含量下降36.45%~51.09%、NH4+-N显著升高,而NO3--N含量始终维持在较低水平.冗余分析(RDA)结果表明,脲酶活性与NH4+-N、EC及pH值呈正相关,黑水虻可通过调控脲酶和脱氢酶活性促进底物有机氮向无机氮的转化过程,同时蛋白酶活性与有机质含量密切相关,且在底物可利用性降低过程中逐渐减弱.表明黑水虻可通过影响关键水解酶活性,提高污泥的碳氮代谢能力,进而优化其中氮素的转化路径.

来源：2025年第12期

《中国环境科学》期刊编辑部

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