近日,重庆大学环境与生态学院古励教授团队的研究成果《城市污水处理厂污泥特征分析及针对性减量方案》正式刊发于中国科技核心期刊《净水技术》2025 年 11 期。该研究通过细分污泥产生特征、明确关键影响因子,创新提出污泥精准减量路径,为破解污水处理厂污泥处理难题、推动行业低碳发展提供了重要技术支撑。
随着城镇化进程加快,城市污水处理厂污泥产量逐年攀升,污泥处理处置面临 “成本高、去向难” 的双重挑战,成为制约行业绿色发展的关键瓶颈。传统污泥减量研究多聚焦于降低有机物向生物细胞的转化率,缺乏对污泥产生特征的系统性拆解,难以实现精准减量。为此,古励教授团队以重庆市中心城区 14 座污水处理厂为研究对象,开展了针对性技术攻关。
研究团队首次将污泥产生细分为 5 个可量化部分:去除化学需氧量(COD)污泥产量、外碳源投加污泥产量、进水无机颗粒(ISS)污泥产量、除磷剂投加污泥产量及内源呼吸消耗量,通过系统分析各部分对总污泥产量的贡献,精准反馈污水处理厂运行状态。基于此,团队创新提出 “管网控砂、处理控药、加强内耗” 三条减量路径,明确了食微比(F/M)和固体停留时间(SRT)是干预内源呼吸消耗的核心因子 —— 二者与污泥内源呼吸强度正相关,合理调控可显著提升污泥自耗效率。
针对不同类型污水处理厂的特性,团队制定了差异化减量方案:对于外碳源投加量大的 “碳源污泥过多型” 污水厂,通过优化生化池结构、构建碳源精准投加系统,可削减 10%—15% 的碳源消耗量,间接减少污泥产量;对于因工艺限制导致内源呼吸不足的污水厂,增设污泥好氧消化池强化内源呼吸,实现污泥减质。实践表明,该方案可有效降低污泥处理端运行成本与环境负担,契合 “碳达峰、碳中和” 目标要求。
古励教授长期深耕污水与污泥处理处置领域,此次研究通过精细化特征分析与靶向技术设计,填补了传统污泥减量技术的精准性短板。该成果不仅为污水处理厂污泥管理提供了全新思路,也为行业绿色低碳转型注入新动力。
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