中国环境科学

作者：田梦佳, 刘锋, 李祥, 马军, 王加恩, 赵魏东

单位：1. 苏州科技大学环境科学与工程学院, 江苏 苏州 215000;2. 苏州科技大学江苏水处理技术与材料协同创新中心, 江苏 苏州 215000;3. 哈尔滨工业大学城市水资源与环境国家重点实验室, 黑龙江 哈尔滨 150090

关键词：K2FeO4,FeCl3,剩余污泥,厌氧消化,挥发性脂肪酸

基金：国家自然科学基金资助项目(51938010)；江苏省实践创新计划项目(SJCX21-1406)

通过碱性高铁酸钾(K2FeO4)-FeCl3预处理联合厌氧消化对剩余污泥进行减量化处理,探讨不同形态的铁源及不同铁浓度对以有机酸回收为目标的污泥减量化过程的影响,并寻找最适铁投加量.结果表明在预处理过程中碱性K2FeO4对污泥聚集体结构破坏起着重要作用.与空白相比,挥发性悬浮物固体(VSS)下降了26.79%, 中值粒径(Dx(50))下降了90%,污泥沉降比(SV30)下降了33%,污泥沉降性能变好,减量效果明显. FeCl3在预处理过程仅具有絮凝作用.在厌氧消化过程,经碱K2FeO4预处理后的污泥产酸量高于空白组.适量铁离子的增加可加速有机酸的产生速率.最适铁投加量20mg Fe/g VSS的K2FeO4及21mg Fe/g VSS的FeCl3(即TFe投加量为41mg Fe/g VSS)的产酸效果最好, 在消化第3d挥发性有机酸达到峰值(436.1mg COD/g VSS),是空白组峰值的4.45倍.当经过15d消化后,PO43--P去除率达69.8%,是仅投加K2FeO4预处理的2.03倍.此外,适量铁的投加还有利于产酸菌(Actinobacteria门和Chloroflexi门)富集,促进了厌氧消化产酸速率提升,而铁投加量高于48mg Fe/g VSS反而会抑制厌氧环境中产酸菌的活性.

来源：2023年第8期

《中国环境科学》期刊编辑部

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