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科研动态

我院陈赟博士在废水中碳磷回收资源化研究方面获得新进展

时间:2020-08-10 13:19:37  作者:  点击:

从污水中回收资源已成为当前水环境领域的重要研究方向之一。利用化学强化一级沉淀CEPS技术对市政污水进行预处理,可有效捕获污水中碳和磷,该工艺产生大量的化学强化初级污泥是富含碳和磷的重要资源。后续结合厌氧发酵技术可同时实现“化学强化初级污泥”中碳和磷回收,是一种较为经济有效的方式,但其碳和磷回收效率有待加强。

近期我院陈赟博士利用CEPS-碱性厌氧发酵-结晶沉淀联合技术,对CEPS污泥中的磷和碳进行回收,分别转化为鸟粪石形式的磷肥和挥发性脂肪酸(VFAs)。研究了不同碱性厌氧发酵条件下,Fe-CEPS污泥、Al-CEPS污泥中磷和碳的释放和回收。结果表明,适量的铁盐和铝盐能有效去除污水中73%的碳和90%的磷,并将其富集到Fe-CEPS污泥或Al-CEPS污泥中。在CEPS污泥进行碱性厌氧发酵阶段,pH11CEPS污泥的水解效率最高,CEPS污泥中磷的释放量为36.49-69%VFAs的产率为34.1%。在磷回收阶段,以2:1Mg/P摩尔比可将pH 11发酵液中85%的磷以鸟粪石形式进行回收。通过碱性厌氧发酵技术,可使生活污水中24.9%的碳和27.9%的磷转化为有价值的产品。同时,分析了VFAs(乙酸、丙酸、丁酸)对鸟粪石形态回收磷的影响。研究成果对CEPS污泥中磷和碳回收的实际应用具有重要的参考价值。

上述研究成果发表于在环境领域TOP期刊Bioresource Technology (DOI: https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.01.094, https://doi.org/10.1016/j.biortech.2019.122160)Environmental Pollution (DOI: https://doi.org/10.1016/j.envpol.2020.114212)。研究成果得到了国家水体污染控制与治理科技重大专项、国家自然科学基金、江苏省自然科学基金、中国博士后基金等资助。

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