环境激素壬基酚(NP)在城市污泥好氧发酵过程中的降解与调控

我国城市污水处理厂的污泥中均可检测到环境激素壬基酚（NP），并且含量明显高于欧盟国家。目前堆肥后在农林地上利用是我国城市污泥处置的重要途径之一。但按照欧盟有关污泥土地利用的壬基酚限值标准，我国污泥土地利用时壬基酚的环境风险较大。因此，有必要采取有效措施降低污泥中的壬基酚含量。本研究通过污泥好氧发酵前的物料调理（调整C/N、水分和pH值）和发酵时的过程控制（调整温度、氧气供应方式），研究不同条件下污泥好氧发酵过程中壬基酚降解的动态过程，确定适宜污泥中壬基酚降解的好氧发酵调控措施以及各因素对壬基酚降解影响的主次顺序，阐明污泥好氧发酵过程中各因素对壬基酚降解的效果。进而通过改进堆肥工艺，实现在保证污泥稳定腐熟的前提下，促进污泥中壬基酚的生物降解，降低污泥土地利用的环境风险。

本研究主要从典型有机污染物的特性出发，研究污泥好氧发酵过程中NP的降解特点，阐明在不同的调理剂、供氧方式、腐熟污泥掺混比例以及不同pH值条件下，污泥中NP的降解效果，提出促进NP生物降解的控制策略。研究发现：.1）按照20%的质量比例掺混调理剂（锯末、玉米秸秆、蘑菇渣），在表层和中层，好氧发酵结束时，对NP的降解效果，调理剂蘑菇渣好于其他两种调理剂。同一种锯末调理剂，掺混比例不同，其降解效果存在明显差异，掺混比例为20%的试验处理对NP的降解效果好于掺混比例为10%的试验处理。.2）供氧方式在一定程度上也影响污泥中NP的降解效果。试验结果表明，鼓风：间歇=1：1、鼓风：间歇=1：5和鼓风：间歇=1：2三种不同的供氧方式下，NP并没有得到有效降解。不同的供氧一定程度上影响到NP异构体转化为NP的速度和数量。.3）掺混不同比例的腐熟污泥（20%、30%和40%）进行好氧发酵，试验表明好氧发酵结束时，掺混比例为20%的处理对NP的降解效果好于其他两个处理的降解效果。.4）堆料不同pH值（7.7、8.2和9.0）条件下，污泥好氧发酵过程中NP降解效果存在差异。试验表明堆体没有调节pH值的处理（pH=7.7）对NP降解效果最差，而pH=8.2的处理对NP的降解效果好于其他两个处理的效果。