铁氧化还原介导的磷固定方法能否替代强化生物磷去除工艺在废水处理中的应用？

《ACS ES&T Water》：Can Iron Redox-Mediated Phosphorus Immobilization Replace Enhanced Biological Phosphorus Removal in Wastewater Treatment Processes?

通过铁改良的EBPR工艺与膜生物反应器耦合，利用原位结晶Vivianite显著提升磷去除效率达90%，长期运行稳定。该技术通过铁循环与相变协同增强聚磷菌活性，减少碳源需求与污泥排放，降低成本并实现磷资源回收。

　　

在经过400天的试验期间，将天然存在的磷铁矿（Fe₃(PO₄)₂·8H₂O）的结晶过程融入到改进的生物除磷（EBPR）工艺中，该工艺采用了改装自开普敦大学的污水处理系统，并结合了膜生物反应器。实践证明，这一方法能够显著提升污水处理过程中除磷的效率和稳定性。铁介导的除磷（IPR）机制通过厌氧-好氧环境中的铁氧化还原反应及相变过程，增强了聚磷酸盐积累菌（PAOs）的聚磷酸盐合成/水解能力。IPR与EBPR的协同作用显著提高了磷的去除效率，长期运行时这一效率可达到90%。由于IPR的引入，EBPR在最终磷去除中的作用显著减弱，从而减少了来自进水或额外添加的碳源需求，同时也降低了富含磷的污泥排放量，大幅降低了磷去除的成本及相关碳排放。此外，通过IPR途径实现的磷固定使得磷能够以可分离的磷铁矿颗粒形式被回收，这符合污水处理厂向资源回收设施转型的发展趋势。