曝气-碳协同硫铁自养反硝化MBBR工艺强化黑臭水体修复效率

本文推荐：针对低BOD5/TN比黑臭水体脱氮除磷难题，作者创新性提出"曝气-碳强化硫铁自养反硝化MBBR（A-CSIZ-MBBR）"工艺。通过20天实验证实，该工艺TN、TP去除率分别达91.07%和86.85%，显著优于传统硫铁工艺（25.55%和-0.45%），微生物群落分析揭示了碳源强化对反硝化菌群的关键作用，出水水质全面达到地表IV类标准。

　　

亮点

本研究针对中国"十四五"规划中消除劣V类水体的战略需求，开发了一种革命性的黑臭水体修复技术。就像给水体装上了"生物燃料电池"，A-CSIZ-MBBR工艺通过曝气（Aeration）提供氧气、活性炭（AC）作为"电子高速公路"、硫铁（SIZ）作为能量源，构建了高效的三维净化系统。

结果分析

在20天的实验周期中，这个"生态净化魔方"展现出惊人性能：

• •

  水质指标如臭味、浊度、DO和BOD₅得到显著改善

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  关键指标TN和TP去除率分别突破91.07%和86.85%，较传统工艺提升3.6倍

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  微生物测序显示碳强化组中硫杆菌（Thiobacillus）和铁还原菌（Geobacter）丰度提升2-3倍

结论

这项研究就像找到了黑臭水体治理的"黄金配方"：

1. 1.

   碳源添加使硫铁自养反硝化效率提升265%

2. 2.

   创新性地将物理曝气、化学微电解与生物膜技术融合

3. 3.

   所有出水指标达到地表IV类水标准

作者贡献声明

第一作者薛亚楠完成从概念设计到论文撰写的全过程，张智翀负责可视化验证，陈平提供资源支持，朱木兰参与基金申请，潘毅进行数据校验，通讯作者陈飞勇统筹项目执行。

利益声明

研究团队确认不存在可能影响成果公正性的利益冲突。

致谢

本研究获福建省科技项目(2023I0042)资助，特此鸣谢。