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2023年 第41卷 第9期
2023, 41(9): 1-9.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309001
摘要:
考察了微生物以生物膜和颗粒污泥两种聚集方式主导的短程反硝化耦合厌氧氨氧化（PD/A）系统启动与长期运行性能、功能菌活性变化与种群结构差异。通过批次试验研究了碳源类型和碳氮比（C/N）对不同聚集形态的PD/A污泥脱氮活性的影响。结果表明，PD/A生物膜与颗粒系统均实现了氨氮（NH4+-N）和硝态氮（NO3--N）的同步高效稳定去除，其总氮（TN）去除率分别为90.6%和96.2%。碳源类型对PD过程实现亚硝态氮（NO2--N）积累具有显著影响。当C/N为5.0时，生物膜系统比NO3--N还原速率（μNO3）由大到小依次为乙酸钠、葡萄糖、乙醇和甲醇；在C/N为3.0时，生物膜系统比NH4+-N降解速率（μNH4）由大到小依次为葡萄糖、乙醇、乙酸钠和甲醇；在适宜C/N范围内，厌氧氨氧化活性随短程反硝化活性提升而提高；当乙酸钠为碳源时，颗粒污泥系统表现出较高的短程反硝化活性；但改变碳源后，颗粒污泥系统反硝化活性低于生物膜系统。因此，针对不同聚集形态活性污泥系统，选择适宜的碳源类型及C/N值对PD/A工艺稳定运行具有重要作用。
考察了微生物以生物膜和颗粒污泥两种聚集方式主导的短程反硝化耦合厌氧氨氧化（PD/A）系统启动与长期运行性能、功能菌活性变化与种群结构差异。通过批次试验研究了碳源类型和碳氮比（C/N）对不同聚集形态的PD/A污泥脱氮活性的影响。结果表明，PD/A生物膜与颗粒系统均实现了氨氮（NH4+-N）和硝态氮（NO3--N）的同步高效稳定去除，其总氮（TN）去除率分别为90.6%和96.2%。碳源类型对PD过程实现亚硝态氮（NO2--N）积累具有显著影响。当C/N为5.0时，生物膜系统比NO3--N还原速率（μNO3）由大到小依次为乙酸钠、葡萄糖、乙醇和甲醇；在C/N为3.0时，生物膜系统比NH4+-N降解速率（μNH4）由大到小依次为葡萄糖、乙醇、乙酸钠和甲醇；在适宜C/N范围内，厌氧氨氧化活性随短程反硝化活性提升而提高；当乙酸钠为碳源时，颗粒污泥系统表现出较高的短程反硝化活性；但改变碳源后，颗粒污泥系统反硝化活性低于生物膜系统。因此，针对不同聚集形态活性污泥系统，选择适宜的碳源类型及C/N值对PD/A工艺稳定运行具有重要作用。
2023, 41(9): 10-17.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309002
摘要:
重力驱动膜滤技术（GDM）因其运行成本低、出水水质高、通量稳定、无需反洗等优点，在水处理领域尤其是分散型饮用水的安全保障方面展现出显著优势。但GDM稳定通量略低、对部分污染物去除能力有限等缺点限制了其推广应用。基于重力驱动膜滤技术净水效能优化提升的研究和应用需求，从GDM技术的稳定通量、污染物去除效能、膜污染控制及膜清洗等角度出发，综述GDM效能调控策略的研究进展。讨论了进水水质改善、生物滤饼层结构调控、操作参数优化、膜组件配置、膜材料改性及联用技术在提高GDM净水效能方面的作用，阐述了膜污染控制方法和膜清洗策略，并对围绕GDM技术的科研和实践方向进行展望，可为扩大GDM的使用范围，加速推进GDM技术在水厂等实际工程中的实践应用提供支撑。
重力驱动膜滤技术（GDM）因其运行成本低、出水水质高、通量稳定、无需反洗等优点，在水处理领域尤其是分散型饮用水的安全保障方面展现出显著优势。但GDM稳定通量略低、对部分污染物去除能力有限等缺点限制了其推广应用。基于重力驱动膜滤技术净水效能优化提升的研究和应用需求，从GDM技术的稳定通量、污染物去除效能、膜污染控制及膜清洗等角度出发，综述GDM效能调控策略的研究进展。讨论了进水水质改善、生物滤饼层结构调控、操作参数优化、膜组件配置、膜材料改性及联用技术在提高GDM净水效能方面的作用，阐述了膜污染控制方法和膜清洗策略，并对围绕GDM技术的科研和实践方向进行展望，可为扩大GDM的使用范围，加速推进GDM技术在水厂等实际工程中的实践应用提供支撑。
2023, 41(9): 18-28.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309003
摘要:
随着水生态环境污染问题的加重和人们对饮用水安全的日益重视，亟需研发更高效、低碳、能够适用于复杂污染水体的水处理工艺。作为一种绿色多功能的水处理药剂，高铁酸盐在饮用水处理中具有广阔的应用前景。主要综述了近年来高铁酸盐Fe （Ⅵ）在饮用水处理领域的研究进展，重点介绍了Fe （Ⅵ）的氧化特性和反应机制，以及Fe （Ⅵ）还原生成的铁（氢）氧化物颗粒的吸附特性，阐述了强化Fe （Ⅵ）氧化和吸附效能的调控策略，综合讨论了Fe （Ⅵ）在氧化去除有机污染物、控制消毒副产物生成、去除水中重金属离子、强化混凝和缓解膜污染等方面的处理效果和作用机制，并对Fe （Ⅵ）在饮用水处理中的应用前景和发展趋势进行了展望。
随着水生态环境污染问题的加重和人们对饮用水安全的日益重视，亟需研发更高效、低碳、能够适用于复杂污染水体的水处理工艺。作为一种绿色多功能的水处理药剂，高铁酸盐在饮用水处理中具有广阔的应用前景。主要综述了近年来高铁酸盐Fe （Ⅵ）在饮用水处理领域的研究进展，重点介绍了Fe （Ⅵ）的氧化特性和反应机制，以及Fe （Ⅵ）还原生成的铁（氢）氧化物颗粒的吸附特性，阐述了强化Fe （Ⅵ）氧化和吸附效能的调控策略，综合讨论了Fe （Ⅵ）在氧化去除有机污染物、控制消毒副产物生成、去除水中重金属离子、强化混凝和缓解膜污染等方面的处理效果和作用机制，并对Fe （Ⅵ）在饮用水处理中的应用前景和发展趋势进行了展望。
2023, 41(9): 29-35.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309004
摘要:
重金属在生产和消费过程中进入环境，形成了复杂、动态、长链条的迁移体系，严重威胁着生态平衡和人体健康。以单一介质和因子为对象的传统防治理论体系，已难以满足当前重金属污染防治需求。因此，同步考虑多环境介质、多污染因子，建立系统性的重金属污染防治理论，成为发展新一代污染防治技术的核心。基于我国当前重金属污染特点和污染防治理论与技术现状，围绕全生命周期理念，提出构建重金属污染物"溯源-辨析-转化-回归"的全链条防治理论体系的思考。首先概括了目前重金属污染防治理论与技术面临的局限，进而点明了重金属污染防治技术创新所面临的五大挑战，最后围绕全生命周期理念的核心环节，探讨了应对上述挑战的可行途径，并对未来的发展方向作出展望。总体上，随着相关理论和方法的不断研究，关键技术的不断突破，重金属污染全生命周期防治模型与理论方法的构建将为我国重金属污染环境质量改善与管理技术创新提供重大理论支撑。
重金属在生产和消费过程中进入环境，形成了复杂、动态、长链条的迁移体系，严重威胁着生态平衡和人体健康。以单一介质和因子为对象的传统防治理论体系，已难以满足当前重金属污染防治需求。因此，同步考虑多环境介质、多污染因子，建立系统性的重金属污染防治理论，成为发展新一代污染防治技术的核心。基于我国当前重金属污染特点和污染防治理论与技术现状，围绕全生命周期理念，提出构建重金属污染物"溯源-辨析-转化-回归"的全链条防治理论体系的思考。首先概括了目前重金属污染防治理论与技术面临的局限，进而点明了重金属污染防治技术创新所面临的五大挑战，最后围绕全生命周期理念的核心环节，探讨了应对上述挑战的可行途径，并对未来的发展方向作出展望。总体上，随着相关理论和方法的不断研究，关键技术的不断突破，重金属污染全生命周期防治模型与理论方法的构建将为我国重金属污染环境质量改善与管理技术创新提供重大理论支撑。
2023, 41(9): 36-45.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309005
摘要:
城乡河湖水系在防洪排涝、水量保障、水质改善、景观文化等方面发挥着巨大的功能和价值。在高强度人类活动和气候变化影响下，河湖水系受到了多重胁迫，严重影响了河湖生态功能的正常发挥。为了复苏河湖生态，国内外开展了大量的河湖水系连通工程实践。尽管城乡河湖水系连通工程取得了系列成就，但其直接或间接带来的滞后性的生态环境负面影响也相继显现，在部分区域加剧了原有的生态环境问题。因此，以城乡河湖水系演变与驱动为切入点，重点关注城乡河湖水系连通工程对水量、水质、水热、水盐、水生态等带来的正负生态环境效应，并提出了未来的主要研究趋势。研究可为未来城乡河湖水系连通工程减缓或消除负效应、强化正效应提供科学基础。
城乡河湖水系在防洪排涝、水量保障、水质改善、景观文化等方面发挥着巨大的功能和价值。在高强度人类活动和气候变化影响下，河湖水系受到了多重胁迫，严重影响了河湖生态功能的正常发挥。为了复苏河湖生态，国内外开展了大量的河湖水系连通工程实践。尽管城乡河湖水系连通工程取得了系列成就，但其直接或间接带来的滞后性的生态环境负面影响也相继显现，在部分区域加剧了原有的生态环境问题。因此，以城乡河湖水系演变与驱动为切入点，重点关注城乡河湖水系连通工程对水量、水质、水热、水盐、水生态等带来的正负生态环境效应，并提出了未来的主要研究趋势。研究可为未来城乡河湖水系连通工程减缓或消除负效应、强化正效应提供科学基础。
2023, 41(9): 46-53.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309006
摘要:
在数字和数据经济时代，智慧水务成为行业共同关注的发展方向。结合行业调研和实际案例，阐述了智慧水务的发展现状，深入分析了智慧水务发展的内部和外部驱动力、科研水平和数字化产品，尤其是人工智能、数字孪生和智能硬件产品等方面取得的重要进展。最后，总结和提炼了该领域发展的问题和挑战，并展望了智慧水务的未来发展趋势。
在数字和数据经济时代，智慧水务成为行业共同关注的发展方向。结合行业调研和实际案例，阐述了智慧水务的发展现状，深入分析了智慧水务发展的内部和外部驱动力、科研水平和数字化产品，尤其是人工智能、数字孪生和智能硬件产品等方面取得的重要进展。最后，总结和提炼了该领域发展的问题和挑战，并展望了智慧水务的未来发展趋势。
2023, 41(9): 54-60.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309007
摘要:
当前我国挥发性有机物（volatile organic compounds，VOCs）的源头替代和过程控制还有待推进，故仍需发挥好末端治理的保障作用。通过调研和现场监测，获取我国VOCs治理技术应用现状，开展技术评估和未来展望。结果表明：各行业企业VOCs治理技术仍以活性炭吸附、光催化/光氧化及其组合技术为主，共约占86.38%，不同行业VOCs治理技术的具体应用情况有所差异；燃烧及其组合技术的平均实测去除效率最高，分别为81.74%和89.81%，其他非燃烧技术的平均实测去除效率均在80%以下，特别是企业较普遍使用的活性炭吸附、光催化/光氧化及其组合技术实测去除效率的平均值和中位数均低于50%，远不能达到国家标准要求；实际应用中，VOCs治理技术选择不合适、工艺设计不合理、预处理不重视、运行不规范等问题较为突出；未来VOCs治理技术仍需不断优化升级、更新迭代以满足减污降碳协同增效等更高的要求。
当前我国挥发性有机物（volatile organic compounds，VOCs）的源头替代和过程控制还有待推进，故仍需发挥好末端治理的保障作用。通过调研和现场监测，获取我国VOCs治理技术应用现状，开展技术评估和未来展望。结果表明：各行业企业VOCs治理技术仍以活性炭吸附、光催化/光氧化及其组合技术为主，共约占86.38%，不同行业VOCs治理技术的具体应用情况有所差异；燃烧及其组合技术的平均实测去除效率最高，分别为81.74%和89.81%，其他非燃烧技术的平均实测去除效率均在80%以下，特别是企业较普遍使用的活性炭吸附、光催化/光氧化及其组合技术实测去除效率的平均值和中位数均低于50%，远不能达到国家标准要求；实际应用中，VOCs治理技术选择不合适、工艺设计不合理、预处理不重视、运行不规范等问题较为突出；未来VOCs治理技术仍需不断优化升级、更新迭代以满足减污降碳协同增效等更高的要求。
2023, 41(9): 61-71.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309008
摘要:
在某电厂建设了一套万吨级有机胺法碳捕集装置，采用新型复合胺吸收剂；设计工况下，烟气流量5877 Nm3/h，吸收剂循环流量37500 kg/h，捕集效率可达97%以上，CO2产量≥1.39 t/h，再生能耗较传统MEA （单乙醇胺）降低约23%左右。依据工程设计参数建立了碳捕集系统模型，所建立的模型结果关键参数与工程实测值相对误差不超过3%；在原模型基础上，设计了含有富液分流、级间冷却和MVR闪蒸节能工艺的碳捕集系统，考察了富液分流率、级间冷却率和闪蒸真空度等关键工艺参数对碳捕集系统能耗和效益的影响。结果表明：MVR技术可降低15.45%的捕集能耗，节能效果最佳，富液分流和级间冷却节能效果在2%~4.5%。在得到各节能技术最优操作参数后，进一步考察了不同组合节能工艺的节能效果，发现级间冷却+MVR闪蒸技术节能效果最好，富液分流+MVR闪蒸技术居中，级间冷却+富液分流节能效果最小。研究结果可为燃煤电厂烟气碳捕集项目的工艺系统设计、节能降耗及运行提供一定参考。
在某电厂建设了一套万吨级有机胺法碳捕集装置，采用新型复合胺吸收剂；设计工况下，烟气流量5877 Nm3/h，吸收剂循环流量37500 kg/h，捕集效率可达97%以上，CO2产量≥1.39 t/h，再生能耗较传统MEA （单乙醇胺）降低约23%左右。依据工程设计参数建立了碳捕集系统模型，所建立的模型结果关键参数与工程实测值相对误差不超过3%；在原模型基础上，设计了含有富液分流、级间冷却和MVR闪蒸节能工艺的碳捕集系统，考察了富液分流率、级间冷却率和闪蒸真空度等关键工艺参数对碳捕集系统能耗和效益的影响。结果表明：MVR技术可降低15.45%的捕集能耗，节能效果最佳，富液分流和级间冷却节能效果在2%~4.5%。在得到各节能技术最优操作参数后，进一步考察了不同组合节能工艺的节能效果，发现级间冷却+MVR闪蒸技术节能效果最好，富液分流+MVR闪蒸技术居中，级间冷却+富液分流节能效果最小。研究结果可为燃煤电厂烟气碳捕集项目的工艺系统设计、节能降耗及运行提供一定参考。
2023, 41(9): 72-79.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309009
摘要:
选取无锡市某污水处理厂（设计规模15万m3/d）进行污泥致密系统处理技术（SDST）工艺优化，在外回流工艺段增设污泥致密模块以实现污泥沉降性能的有效提高。该厂采用倒置AAO工艺（缺氧/厌氧/好氧），一期和二期工程分别作为实验组和对照组，设计规模分别为4万，11万m3/d。致密模块以半覆盖式处理（最大处理量为原设计剩余污泥量的50%），成功运行90 d，一期工程TN去除能力显著提升，出水浓度下降14.7%，由6.32 mg/L下降至5.39 mg/L。启动阶段（1~36 d），一期好氧池污泥沉降速度提升至1.92 m/h，稳定提升阶段（42~90 d），其沉降速度和SVI30分别为（3.62±0.52） m/h和（49.3±5.5） mL/g，而二期分别为（1.93±0.35） m/h和（59.3±5.5） mL/g。污泥致密模块具有稳定的污泥致密作用，致密污泥MLSS为（19.3±2.75） g/L，SVI30仅为（36.7±9.0） mL/g。通过镜检成功观察到致密污泥中含有大量的小型颗粒状絮体，但颗粒化程度有限。研究发现，活性污泥中大量的纤维状和惰性无机物质是影响致密模块稳定运行的重要因素，通过增设螺旋式格栅可以保障致密模块的稳定运行，而无机物质中的砂、铁盐和铝盐等对系统的影响仍需进一步探讨。此外，耦合除砂措施并采用全覆盖式处理以优化改造致密模块是进一步提高致密污泥颗粒化程度的关键。该工程案例系SDST在国内倒置AAO连续流污水处理厂的首次成功应用，将为国内存量污水处理厂的升级改造提供重要思路。
选取无锡市某污水处理厂（设计规模15万m3/d）进行污泥致密系统处理技术（SDST）工艺优化，在外回流工艺段增设污泥致密模块以实现污泥沉降性能的有效提高。该厂采用倒置AAO工艺（缺氧/厌氧/好氧），一期和二期工程分别作为实验组和对照组，设计规模分别为4万，11万m3/d。致密模块以半覆盖式处理（最大处理量为原设计剩余污泥量的50%），成功运行90 d，一期工程TN去除能力显著提升，出水浓度下降14.7%，由6.32 mg/L下降至5.39 mg/L。启动阶段（1~36 d），一期好氧池污泥沉降速度提升至1.92 m/h，稳定提升阶段（42~90 d），其沉降速度和SVI30分别为（3.62±0.52） m/h和（49.3±5.5） mL/g，而二期分别为（1.93±0.35） m/h和（59.3±5.5） mL/g。污泥致密模块具有稳定的污泥致密作用，致密污泥MLSS为（19.3±2.75） g/L，SVI30仅为（36.7±9.0） mL/g。通过镜检成功观察到致密污泥中含有大量的小型颗粒状絮体，但颗粒化程度有限。研究发现，活性污泥中大量的纤维状和惰性无机物质是影响致密模块稳定运行的重要因素，通过增设螺旋式格栅可以保障致密模块的稳定运行，而无机物质中的砂、铁盐和铝盐等对系统的影响仍需进一步探讨。此外，耦合除砂措施并采用全覆盖式处理以优化改造致密模块是进一步提高致密污泥颗粒化程度的关键。该工程案例系SDST在国内倒置AAO连续流污水处理厂的首次成功应用，将为国内存量污水处理厂的升级改造提供重要思路。
2023, 41(9): 80-88.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309010
摘要:
活性污泥碱式热水解并经分离萃取获得的微生营养激励素，富含促进植物生长的含氮养分和激励素物质，在污泥资源化利用和农业可持续发展领域日益受到关注。重点解析微生营养激励素的基本养分特征、激励素成分特征和污染物含量特征，并分析其土地应用潜力。微生营养激励素含有丰富的促进植物生长的氮磷钾、有机碳和矿物等营养元素，以N和Ca元素为主。同时，微生营养激励素也含有激励素成分，如腐植酸、富里酸、色氨酸类物质、植物激素类物质（吲哚-3-乙酸）和化感物质（吲哚类衍生物），共计9445种有机分子被检出。微生营养激励素相比于污泥，重金属含量降低了47.39%~100%，且多环芳烃和抗生素的生态风险远远低于污泥。对其作物效应进行总结发现，微生营养激励素可以促进小白菜产量、减少小白菜中重金属的累积，可通过部分替代化肥降低施肥成本。通过解析微生营养激励素中养分和激励素成分的双重属性，提出微生营养激励素在提升小白菜光合作用、抗氧化性、营养品质和减少小白菜重金属累积方面具有良好的应用潜力。
活性污泥碱式热水解并经分离萃取获得的微生营养激励素，富含促进植物生长的含氮养分和激励素物质，在污泥资源化利用和农业可持续发展领域日益受到关注。重点解析微生营养激励素的基本养分特征、激励素成分特征和污染物含量特征，并分析其土地应用潜力。微生营养激励素含有丰富的促进植物生长的氮磷钾、有机碳和矿物等营养元素，以N和Ca元素为主。同时，微生营养激励素也含有激励素成分，如腐植酸、富里酸、色氨酸类物质、植物激素类物质（吲哚-3-乙酸）和化感物质（吲哚类衍生物），共计9445种有机分子被检出。微生营养激励素相比于污泥，重金属含量降低了47.39%~100%，且多环芳烃和抗生素的生态风险远远低于污泥。对其作物效应进行总结发现，微生营养激励素可以促进小白菜产量、减少小白菜中重金属的累积，可通过部分替代化肥降低施肥成本。通过解析微生营养激励素中养分和激励素成分的双重属性，提出微生营养激励素在提升小白菜光合作用、抗氧化性、营养品质和减少小白菜重金属累积方面具有良好的应用潜力。
2023, 41(9): 89-95.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309011
摘要:
磺胺二甲基嘧啶（SMT）是一种抗菌效果较好的抗生素，被广泛用于人体和牲畜的疾病治疗中，在世界范围内已具有较大规模的应用。但由于其在动物体内不能被完全吸收，因此会随着粪便排出，污染自然界水体。以天然电气石作为催化剂构建了电Fenton反应体系，其过氧化氢（H2O2）由阴极原位生成。探究了不同pH、SMT初始浓度、温度、电流密度、电气石投加量对SMT降解的影响。
磺胺二甲基嘧啶（SMT）是一种抗菌效果较好的抗生素，被广泛用于人体和牲畜的疾病治疗中，在世界范围内已具有较大规模的应用。但由于其在动物体内不能被完全吸收，因此会随着粪便排出，污染自然界水体。以天然电气石作为催化剂构建了电Fenton反应体系，其过氧化氢（H2O2）由阴极原位生成。探究了不同pH、SMT初始浓度、温度、电流密度、电气石投加量对SMT降解的影响。
2023, 41(9): 96-106.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309012
摘要:
好氧颗粒污泥（AGS）技术是当前具有良好发展潜力的废水生物处理强化技术之一。然而，AGS的快速培养及其在连续工艺中的长期运行稳定性仍是该技术应用所面临的主要挑战。通过文献分析，从物理、化学和微生物等方面分析了AGS失稳的主要原因和潜在机理，论述了颗粒污泥稳定性的主要增强策略，即选择性污泥排放、优化颗粒粒径、强化EPS分泌、控制菌群生长速率、抑制丝状菌的过度增殖、外源强化以及外加信号分子。鉴于AGS失稳机理的复杂性和单一改善策略的局限性，AGS结构的长期稳定维持需要采用多种策略进行综合管理，且未来对于AGS适居带（goldilocks zone）的研究应更加注重从物理、化学和微生物学等角度进行系统考虑。
好氧颗粒污泥（AGS）技术是当前具有良好发展潜力的废水生物处理强化技术之一。然而，AGS的快速培养及其在连续工艺中的长期运行稳定性仍是该技术应用所面临的主要挑战。通过文献分析，从物理、化学和微生物等方面分析了AGS失稳的主要原因和潜在机理，论述了颗粒污泥稳定性的主要增强策略，即选择性污泥排放、优化颗粒粒径、强化EPS分泌、控制菌群生长速率、抑制丝状菌的过度增殖、外源强化以及外加信号分子。鉴于AGS失稳机理的复杂性和单一改善策略的局限性，AGS结构的长期稳定维持需要采用多种策略进行综合管理，且未来对于AGS适居带（goldilocks zone）的研究应更加注重从物理、化学和微生物学等角度进行系统考虑。
2023, 41(9): 107-113.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309013
摘要:
人工湿地污水深度净化是污水再生的重要途径，对于缓解我国水资源短缺问题具有重要意义，符合减污降碳的双重需求。但人工湿地在实际工程运行中存在碳氧调控失衡导致的污染物去除和资源化水平低等瓶颈问题。微藻具有光合释氧、碳固定、污染物高效资源转化等优势，其与人工湿地具有高度互补性。详细分析了微藻与人工湿地不同耦合模式在碳氧调控机制、污染物去除与资源转化等方面的性能，解析了耦合系统的碳、氮、磷物质流，明确了人工湿地缺氧区适量补充微藻生物质的优化路径，从系统运行机制与效能等方面对该领域未来研究提出了展望。
人工湿地污水深度净化是污水再生的重要途径，对于缓解我国水资源短缺问题具有重要意义，符合减污降碳的双重需求。但人工湿地在实际工程运行中存在碳氧调控失衡导致的污染物去除和资源化水平低等瓶颈问题。微藻具有光合释氧、碳固定、污染物高效资源转化等优势，其与人工湿地具有高度互补性。详细分析了微藻与人工湿地不同耦合模式在碳氧调控机制、污染物去除与资源转化等方面的性能，解析了耦合系统的碳、氮、磷物质流，明确了人工湿地缺氧区适量补充微藻生物质的优化路径，从系统运行机制与效能等方面对该领域未来研究提出了展望。
2023, 41(9): 114-123.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309014
摘要:
抗生素耐药性的传播已成为全球性的公共健康问题，饮用水作为抗生素抗性基因（antibiotics resistance genes，ARGs）向人体迁移传播的重要途径，其携带的抗性基因及潜在暴露风险引起了广泛关注。基于已发表的饮用水ARGs相关研究，分析了全球范围饮用水中ARGs的分布及其影响因素，探究了适用于表征饮用水中ARGs人群暴露剂量及暴露风险的评估方法，并探讨了当前常规饮用水处理技术在控制ARGs方面的作用及局限性。未来的研究可从传播性、人类致病性等多维度对饮用水抗生素耐药风险进行系统性评估，针对ARGs去除需开发新型水处理技术对其进行强化处理。
抗生素耐药性的传播已成为全球性的公共健康问题，饮用水作为抗生素抗性基因（antibiotics resistance genes，ARGs）向人体迁移传播的重要途径，其携带的抗性基因及潜在暴露风险引起了广泛关注。基于已发表的饮用水ARGs相关研究，分析了全球范围饮用水中ARGs的分布及其影响因素，探究了适用于表征饮用水中ARGs人群暴露剂量及暴露风险的评估方法，并探讨了当前常规饮用水处理技术在控制ARGs方面的作用及局限性。未来的研究可从传播性、人类致病性等多维度对饮用水抗生素耐药风险进行系统性评估，针对ARGs去除需开发新型水处理技术对其进行强化处理。
2023, 41(9): 124-132.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309015
摘要:
生物降解塑料因其环境友好性引起了广泛关注，但其处置过程中的碳排放情况尚不明晰。随着处置技术的不断研发与应用，不同处置技术的碳排放差异值得探究。基于排放因子法和质量平衡法，从运行能耗间接碳排放、塑料分解直接碳排放和资源回收碳补偿3方面，对6种主要处置技术进行了对比分析。结果表明：处置1 t废弃生物降解塑料，净碳排放量顺序为填埋处置>焚烧处置>化学回收>工业堆肥>厌氧发酵>机械回收。机械回收和厌氧发酵因可实现塑料产品和沼气的资源回收，净碳排放分别为-842.33，-341.55 kg CO2eq，展现出较好的碳减排潜力。其中，机械回收的间接碳排放、直接碳排放和碳补偿分别是其他处置技术的0.62~22.96，0.13~0.52，0.93~1.58倍；厌氧发酵相应分别为0.09~2.11，0.26~1.93，0.59~0.85倍。这表明机械回收相比于厌氧发酵，产生了更多的能源消耗和更高的碳补偿效果，但机械回收仍存在废弃物分拣困难、回收效率低、回收产品性能差等难题；从降碳潜力出发，厌氧发酵更具发展前景。此外，降低运行能耗、助力资源回收、充分发挥碳补偿潜力是实现废弃生物降解塑料处置阶段碳减排的主要措施。从助力"双碳"角度，该成果可为废弃生物降解塑料处置技术的选择提供参考。
生物降解塑料因其环境友好性引起了广泛关注，但其处置过程中的碳排放情况尚不明晰。随着处置技术的不断研发与应用，不同处置技术的碳排放差异值得探究。基于排放因子法和质量平衡法，从运行能耗间接碳排放、塑料分解直接碳排放和资源回收碳补偿3方面，对6种主要处置技术进行了对比分析。结果表明：处置1 t废弃生物降解塑料，净碳排放量顺序为填埋处置>焚烧处置>化学回收>工业堆肥>厌氧发酵>机械回收。机械回收和厌氧发酵因可实现塑料产品和沼气的资源回收，净碳排放分别为-842.33，-341.55 kg CO2eq，展现出较好的碳减排潜力。其中，机械回收的间接碳排放、直接碳排放和碳补偿分别是其他处置技术的0.62~22.96，0.13~0.52，0.93~1.58倍；厌氧发酵相应分别为0.09~2.11，0.26~1.93，0.59~0.85倍。这表明机械回收相比于厌氧发酵，产生了更多的能源消耗和更高的碳补偿效果，但机械回收仍存在废弃物分拣困难、回收效率低、回收产品性能差等难题；从降碳潜力出发，厌氧发酵更具发展前景。此外，降低运行能耗、助力资源回收、充分发挥碳补偿潜力是实现废弃生物降解塑料处置阶段碳减排的主要措施。从助力"双碳"角度，该成果可为废弃生物降解塑料处置技术的选择提供参考。
2023, 41(9): 133-139.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309016
摘要:
老生活垃圾填埋场好氧修复技术因其对甲烷气体的削减，已逐渐在我国得到广泛应用，有望成为"双碳"目标背景下我国填埋场修复的重要技术手段。目前国内外常用的填埋场碳排放核算模型难以表征填埋场好氧修复过程的碳减排。以天津华明简易填埋场好氧修复项目作为研究对象，分析了其自2019年5月开始好氧修复工作300 d内的堆体工程力学特性、垃圾降解生化特性以及垃圾渗沥液生化特性等特征指标，得出2个特征指标主成分，并利用主成分建立堆体甲烷浓度回归模型。该模型可以分析和预测填埋场好氧修复过程中堆体内部甲烷气体浓度递减规律，进而可计算填埋场好氧修复相较于传统厌氧封场的甲烷削减量，为填埋场好氧修复碳减排核算提供理论依据，也可成为填埋场堆体稳定化状态的特征值甲烷浓度的判定参考。
老生活垃圾填埋场好氧修复技术因其对甲烷气体的削减，已逐渐在我国得到广泛应用，有望成为"双碳"目标背景下我国填埋场修复的重要技术手段。目前国内外常用的填埋场碳排放核算模型难以表征填埋场好氧修复过程的碳减排。以天津华明简易填埋场好氧修复项目作为研究对象，分析了其自2019年5月开始好氧修复工作300 d内的堆体工程力学特性、垃圾降解生化特性以及垃圾渗沥液生化特性等特征指标，得出2个特征指标主成分，并利用主成分建立堆体甲烷浓度回归模型。该模型可以分析和预测填埋场好氧修复过程中堆体内部甲烷气体浓度递减规律，进而可计算填埋场好氧修复相较于传统厌氧封场的甲烷削减量，为填埋场好氧修复碳减排核算提供理论依据，也可成为填埋场堆体稳定化状态的特征值甲烷浓度的判定参考。
2023, 41(9): 140-145.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309017
摘要:
基于专利分析法，对天津市2018—2022年在环境监测领域申请的专利进行梳理，重点分析了天津市环境监测技术的发展现状、存在的问题，并提出了进一步促进天津市环境监测产业创新的合理化建议。分析结果表明，过去5年，天津市环境监测技术取得了长足的发展。专利申请的热点区域集中分布在滨海新区、南开区。专利申请人中企业占比70.23%，初步形成了以企业为技术创新主体的局面。但专利数量前10的申请人中，以天津大学为代表的高校、科研机构占60%。占比最高的小类为借助测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料（G大类中G01N），监测技术主要集中于设备的改进、采样。过去5年中，天津市专利数量趋于稳定，技术创新的活力有所下降。建议天津市在环境监测产业方面加大支持力度，通过规划牵引有序引导技术攻关和布局，加大环境科技创新成果转化支持力度，培育龙头企业，发展成区域特色环境监测产业。
基于专利分析法，对天津市2018—2022年在环境监测领域申请的专利进行梳理，重点分析了天津市环境监测技术的发展现状、存在的问题，并提出了进一步促进天津市环境监测产业创新的合理化建议。分析结果表明，过去5年，天津市环境监测技术取得了长足的发展。专利申请的热点区域集中分布在滨海新区、南开区。专利申请人中企业占比70.23%，初步形成了以企业为技术创新主体的局面。但专利数量前10的申请人中，以天津大学为代表的高校、科研机构占60%。占比最高的小类为借助测定材料的化学或物理性质来测试或分析材料（G大类中G01N），监测技术主要集中于设备的改进、采样。过去5年中，天津市专利数量趋于稳定，技术创新的活力有所下降。建议天津市在环境监测产业方面加大支持力度，通过规划牵引有序引导技术攻关和布局，加大环境科技创新成果转化支持力度，培育龙头企业，发展成区域特色环境监测产业。
2023, 41(9): 146-155.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309018
摘要:
有机固体废弃物的资源化对实现节能减排、促进可持续发展具有重要作用。厌氧消化可将有机固废通过生物代谢作用转化为清洁燃料甲烷以实现能源回收。然而，受限于较复杂的反应过程和有毒有害中间产物的影响，当前厌氧消化技术产甲烷效能较低，一定程度上限制了其在实际生产过程中的应用。碳基导电材料（CCMs）被证实可以提升厌氧消化的产甲烷效率，但不同CCMs对有机固废厌氧消化产甲烷的作用机制仍不明晰。因此，基于以往研究报导，系统地分析了CCMs对有机固废厌氧消化产甲烷效能的影响，从酶活性和微生物群落角度讨论了CCMs提升产甲烷效能的微生物学作用机理，进一步解析了CCMs强化直接种间电子传递的作用机制，并从能源与经济角度对CCMs强化有机固废厌氧消化产甲烷技术进行了展望，以期为CCMs在厌氧消化实际工程中的应用提供理论依据和技术支撑。
有机固体废弃物的资源化对实现节能减排、促进可持续发展具有重要作用。厌氧消化可将有机固废通过生物代谢作用转化为清洁燃料甲烷以实现能源回收。然而，受限于较复杂的反应过程和有毒有害中间产物的影响，当前厌氧消化技术产甲烷效能较低，一定程度上限制了其在实际生产过程中的应用。碳基导电材料（CCMs）被证实可以提升厌氧消化的产甲烷效率，但不同CCMs对有机固废厌氧消化产甲烷的作用机制仍不明晰。因此，基于以往研究报导，系统地分析了CCMs对有机固废厌氧消化产甲烷效能的影响，从酶活性和微生物群落角度讨论了CCMs提升产甲烷效能的微生物学作用机理，进一步解析了CCMs强化直接种间电子传递的作用机制，并从能源与经济角度对CCMs强化有机固废厌氧消化产甲烷技术进行了展望，以期为CCMs在厌氧消化实际工程中的应用提供理论依据和技术支撑。
2023, 41(9): 156-165.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309019
摘要:
厌氧消化作为有机废物无害化处理与能源物质回收的一种有效手段，在实际工程中得以广泛应用。然而厌氧消化过程中产生的高浓度氨氮严重抑制了底物降解和沼气生产，被认为是导致系统性能下降甚至反应体系崩溃的重要因素。厌氧消化的本质是水解酸化菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌等多种微生物利用有机物生产甲烷的过程，故从微生物的角度解析氨抑制机制有助于从源头查明失稳原因，但少有文献对厌氧消化氨抑制的生物学机理进行系统阐述。基于此，首先归纳总结了氨胁迫下微生物菌群结构重塑特征，再着重阐述了高氨氮对细胞关键表型的影响，最后分别探讨了氨抑制下酶和脂质的演变规律，以拓展对厌氧消化氨抑制行为的理解，并提出了氨胁迫下微生物间相互作用和基于氨抑制机理的解抑方法等面向未来的研究方向。
厌氧消化作为有机废物无害化处理与能源物质回收的一种有效手段，在实际工程中得以广泛应用。然而厌氧消化过程中产生的高浓度氨氮严重抑制了底物降解和沼气生产，被认为是导致系统性能下降甚至反应体系崩溃的重要因素。厌氧消化的本质是水解酸化菌、产氢产乙酸菌和产甲烷菌等多种微生物利用有机物生产甲烷的过程，故从微生物的角度解析氨抑制机制有助于从源头查明失稳原因，但少有文献对厌氧消化氨抑制的生物学机理进行系统阐述。基于此，首先归纳总结了氨胁迫下微生物菌群结构重塑特征，再着重阐述了高氨氮对细胞关键表型的影响，最后分别探讨了氨抑制下酶和脂质的演变规律，以拓展对厌氧消化氨抑制行为的理解，并提出了氨胁迫下微生物间相互作用和基于氨抑制机理的解抑方法等面向未来的研究方向。
2023, 41(9): 166-173.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309020
摘要:
针对污泥沼渣中有机质难以回收利用的问题，利用热碱法破解污泥沼渣，探究了不同条件对沼渣破解率和有机物溶出率的影响，确定了热碱法处理污泥沼渣的最佳条件为：pH=13、T=80℃、t=8 h。此条件下，污泥沼渣的破解率为40.9%，COD、蛋白质、多糖的溶出率分别为722.2，79.7，73.7 mg/g VSS。利用热碱处理后的污泥沼渣破解液进行厌氧发酵产甲烷，比较了不同初始pH值对厌氧发酵的影响，发现初始pH值的改变对有机物降解率的影响较小，但初始pH值的增加会提高发酵过程中CH4的产率，降低CO2的产率，提高产气中CH4含量。因此确定初始pH值=13时污泥沼渣破解液产甲烷效果最好，此时COD去除率为61.1%，CH4产率达到65.0 mL/g VSS，产气中CH4含量能够达到81.0%。该研究证明热碱处理可提高污泥沼渣的可生化性，具有应用于厌氧发酵产甲烷的潜力。
针对污泥沼渣中有机质难以回收利用的问题，利用热碱法破解污泥沼渣，探究了不同条件对沼渣破解率和有机物溶出率的影响，确定了热碱法处理污泥沼渣的最佳条件为：pH=13、T=80℃、t=8 h。此条件下，污泥沼渣的破解率为40.9%，COD、蛋白质、多糖的溶出率分别为722.2，79.7，73.7 mg/g VSS。利用热碱处理后的污泥沼渣破解液进行厌氧发酵产甲烷，比较了不同初始pH值对厌氧发酵的影响，发现初始pH值的改变对有机物降解率的影响较小，但初始pH值的增加会提高发酵过程中CH4的产率，降低CO2的产率，提高产气中CH4含量。因此确定初始pH值=13时污泥沼渣破解液产甲烷效果最好，此时COD去除率为61.1%，CH4产率达到65.0 mL/g VSS，产气中CH4含量能够达到81.0%。该研究证明热碱处理可提高污泥沼渣的可生化性，具有应用于厌氧发酵产甲烷的潜力。
2023, 41(9): 174-180.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309021
摘要:
城镇污水处理厂是潜在的资源、能源、水工厂，如何最大程度地全面实现资源能源回收、水循环利用和环境友好，已经成为城镇污水处理的主导发展方向。为提高我国城镇污水资源化能源利用的技术水平，系统推进城镇污水资源化能源化利用工作，中国城镇供水排水协会组织编制并于2023年7月发布了T/CUWA 70052—2023《城镇污水资源与能源回收利用技术规程》。该规程首次提出了我国城镇污水资源能源回收的技术路线、工艺参数和运行管理要点，可为处理技术或工艺选择、工程设计、运行优化等提供指导。该规程的实施，对于城镇污水处理系统转变为资源、能源与水工厂，促进我国城镇污水处理的绿色低碳高质量发展具有积极意义。
城镇污水处理厂是潜在的资源、能源、水工厂，如何最大程度地全面实现资源能源回收、水循环利用和环境友好，已经成为城镇污水处理的主导发展方向。为提高我国城镇污水资源化能源利用的技术水平，系统推进城镇污水资源化能源化利用工作，中国城镇供水排水协会组织编制并于2023年7月发布了T/CUWA 70052—2023《城镇污水资源与能源回收利用技术规程》。该规程首次提出了我国城镇污水资源能源回收的技术路线、工艺参数和运行管理要点，可为处理技术或工艺选择、工程设计、运行优化等提供指导。该规程的实施，对于城镇污水处理系统转变为资源、能源与水工厂，促进我国城镇污水处理的绿色低碳高质量发展具有积极意义。
2023, 41(9): 181-186.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309022
摘要:
当前，在环境污染日益严重的同时，气候变化不断加剧，人类社会的可持续发展面临着严峻挑战。作为污染物和温室气体排放的关键环节，构建碳中和污水处理厂、实现减污降碳协同成为新时期环境治理的重要方向。围绕碳中和污水厂构建路径，从污水处理过程的能耗控制与能量自给、污水处理工艺的减药与碳源利用、污水再生与有价物质的循环利用等方面进行了系统解析，并评估了相关举措的碳减排效益。面向未来，推动能耗优化与清洁能源使用，降低处理过程碳耗药耗，提高污水再生与有价物质循环利用等措施，结合科技创新、政策制定、城市规划等综合举措，将有助于加速污水处理厂碳中和进程，并最终形成以水为核心的碳中和城市构建蓝色方案。
当前，在环境污染日益严重的同时，气候变化不断加剧，人类社会的可持续发展面临着严峻挑战。作为污染物和温室气体排放的关键环节，构建碳中和污水处理厂、实现减污降碳协同成为新时期环境治理的重要方向。围绕碳中和污水厂构建路径，从污水处理过程的能耗控制与能量自给、污水处理工艺的减药与碳源利用、污水再生与有价物质的循环利用等方面进行了系统解析，并评估了相关举措的碳减排效益。面向未来，推动能耗优化与清洁能源使用，降低处理过程碳耗药耗，提高污水再生与有价物质循环利用等措施，结合科技创新、政策制定、城市规划等综合举措，将有助于加速污水处理厂碳中和进程，并最终形成以水为核心的碳中和城市构建蓝色方案。
2023, 41(9): 187-193.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309023
摘要:
磺胺类药物（SAs）是目前最常见的抗菌类抗生素之一，已在污水处理厂出水和自然水环境等检出，对水生动植物、微生物与人体健康产生潜在危害。但是目前水中微量SAs采用常规生物法降解处理效果并不显著。氧化法作为有效去除水体中SAs的方法之一，是水处理的研究热点。针对水中磺胺类抗生素的药效机理和危害，系统综述了水中磺胺类抗生素的氧化降解的研究进展，阐明了不同氧化方法、反应途径与产物毒性之间的内在联系。同时指出了高级氧化方法在加速磺胺类抗生素去除转化方面效果更好，而直接氧化在减少高毒性中间产物累积和减少抗生素抗性基因方面更具有优势。因此，开发高效的氧化方法需要密切关注磺胺类抗生素中间产物的累积和抗生素的耐药性。
磺胺类药物（SAs）是目前最常见的抗菌类抗生素之一，已在污水处理厂出水和自然水环境等检出，对水生动植物、微生物与人体健康产生潜在危害。但是目前水中微量SAs采用常规生物法降解处理效果并不显著。氧化法作为有效去除水体中SAs的方法之一，是水处理的研究热点。针对水中磺胺类抗生素的药效机理和危害，系统综述了水中磺胺类抗生素的氧化降解的研究进展，阐明了不同氧化方法、反应途径与产物毒性之间的内在联系。同时指出了高级氧化方法在加速磺胺类抗生素去除转化方面效果更好，而直接氧化在减少高毒性中间产物累积和减少抗生素抗性基因方面更具有优势。因此，开发高效的氧化方法需要密切关注磺胺类抗生素中间产物的累积和抗生素的耐药性。
2023, 41(9): 194-200.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309024
摘要:
随着现代城市和工商业的快速发展，污水处理厂成为保护水环境的重要设施，然而污水处理厂的尾水排放仍然对受纳水体产生不利影响。沿海地区的污水处理厂长期将尾水排入近海，引起海水水质变差，但是近海环境微生物对污染的响应尚不清晰。选择我国污染形势严峻的杭州湾北岸、南岸各1片纳污区（简称JX和SY）为研究对象，进行环境质量调查，并对沉积物微生物群落进行宏基因组测序，分析不同类型的废水排放对纳污区微生物群落结构和功能的潜在影响。研究结果表明，陆源废水排放对纳污区沉积物的微生物群落产生影响。JX和SY群落的物种组成和多样性存在差异，造成这种差异的关键环境因子为水中COD以及水深；JX和SY群落的碳代谢功能也存在差异，JX群落中与甲烷代谢相关的功能基因丰度更高，而SY群落中与糖异生途径相关的功能基因丰度更高，主要影响因子为水中COD和沉积物中TOC及石油类。上述结果对纳污海域的环境管理具有重要意义，并为完善污水处理厂排放标准提供了科学依据。
随着现代城市和工商业的快速发展，污水处理厂成为保护水环境的重要设施，然而污水处理厂的尾水排放仍然对受纳水体产生不利影响。沿海地区的污水处理厂长期将尾水排入近海，引起海水水质变差，但是近海环境微生物对污染的响应尚不清晰。选择我国污染形势严峻的杭州湾北岸、南岸各1片纳污区（简称JX和SY）为研究对象，进行环境质量调查，并对沉积物微生物群落进行宏基因组测序，分析不同类型的废水排放对纳污区微生物群落结构和功能的潜在影响。研究结果表明，陆源废水排放对纳污区沉积物的微生物群落产生影响。JX和SY群落的物种组成和多样性存在差异，造成这种差异的关键环境因子为水中COD以及水深；JX和SY群落的碳代谢功能也存在差异，JX群落中与甲烷代谢相关的功能基因丰度更高，而SY群落中与糖异生途径相关的功能基因丰度更高，主要影响因子为水中COD和沉积物中TOC及石油类。上述结果对纳污海域的环境管理具有重要意义，并为完善污水处理厂排放标准提供了科学依据。
2023, 41(9): 201-209.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309025
摘要:
水热技术（HT）作为一种环境友好型技术，在强化污泥脱水、回收污泥能源和营养物质方面被广泛应用，并已得到了系统总结。然而，目前仍缺乏水热技术在污泥无害化处理领域应用研究的系统梳理。首先，总结了水热处理对污泥中重金属固液相迁移及化学形态转化规律的影响，即水热处理显著降低了污泥固相产物中重金属的生物可利用性和浸出风险，而增加了液相产物和生物油中的重金属含量和生态风险。其次，总结了水热处理对致病菌与有毒有害有机污染物去除效果和降解机制，即水热处理可以有效去除污泥中抗生素及抗性基因、持久性有机污染物（POPs）、致病菌以及微塑料，但其中多氯联苯（PCBs）、多氟烷烃（PFAS）与微塑料（PE和PVC）的水热降解产物的生物毒性提高。最后，针对目前研究现状提出未来的研究方向，包括识别水热过程污泥中有机/无机组分对污染物迁移转化的影响机制，对有毒有害污染物水热降解中间/最终产物进行生态风险评价。
水热技术（HT）作为一种环境友好型技术，在强化污泥脱水、回收污泥能源和营养物质方面被广泛应用，并已得到了系统总结。然而，目前仍缺乏水热技术在污泥无害化处理领域应用研究的系统梳理。首先，总结了水热处理对污泥中重金属固液相迁移及化学形态转化规律的影响，即水热处理显著降低了污泥固相产物中重金属的生物可利用性和浸出风险，而增加了液相产物和生物油中的重金属含量和生态风险。其次，总结了水热处理对致病菌与有毒有害有机污染物去除效果和降解机制，即水热处理可以有效去除污泥中抗生素及抗性基因、持久性有机污染物（POPs）、致病菌以及微塑料，但其中多氯联苯（PCBs）、多氟烷烃（PFAS）与微塑料（PE和PVC）的水热降解产物的生物毒性提高。最后，针对目前研究现状提出未来的研究方向，包括识别水热过程污泥中有机/无机组分对污染物迁移转化的影响机制，对有毒有害污染物水热降解中间/最终产物进行生态风险评价。
2023, 41(9): 210-220.
doi: 10.13205/j.hjgc.202309026
摘要:
污泥资源化是我国解决资源与环境问题、实现减污降碳的重要举措。污泥中铝盐组分的回收和循环利用是推动污水处理厂绿色发展的有效措施，也是同步提高污泥中磷、有机质等资源高效回收的重要途径。综述了铝系混凝剂在污水污泥中的物质流向和反应机制；基于污泥中铝盐的赋存形态分析，以铝盐释放-分离-回用的技术路线为核心，全面回顾了污泥中铝盐回收的相关技术与研究现状，探讨了其对磷回收的影响。重点分析了铝盐的多种分离技术，以克服污泥中磷、重金属在酸性条件下共溶的障碍，包括顺序沉淀、离子交换树脂、液液萃取、硫化物沉淀、Donnan膜以及电渗析工艺。提出了铝盐与磷的联合回收工艺，针对污泥中铝盐回收现状及问题，展望了铝盐回收效率进一步提高、全链条经济效益及铝盐混凝剂循环利用综合评估等热点研究方向，旨在推动构建资源化水平更高、更符合循环经济模式的污水及污泥处理系统。
污泥资源化是我国解决资源与环境问题、实现减污降碳的重要举措。污泥中铝盐组分的回收和循环利用是推动污水处理厂绿色发展的有效措施，也是同步提高污泥中磷、有机质等资源高效回收的重要途径。综述了铝系混凝剂在污水污泥中的物质流向和反应机制；基于污泥中铝盐的赋存形态分析，以铝盐释放-分离-回用的技术路线为核心，全面回顾了污泥中铝盐回收的相关技术与研究现状，探讨了其对磷回收的影响。重点分析了铝盐的多种分离技术，以克服污泥中磷、重金属在酸性条件下共溶的障碍，包括顺序沉淀、离子交换树脂、液液萃取、硫化物沉淀、Donnan膜以及电渗析工艺。提出了铝盐与磷的联合回收工艺，针对污泥中铝盐回收现状及问题，展望了铝盐回收效率进一步提高、全链条经济效益及铝盐混凝剂循环利用综合评估等热点研究方向，旨在推动构建资源化水平更高、更符合循环经济模式的污水及污泥处理系统。
