综述：藻菌共生生物膜系统用于城市污水低碳脱氮的研究

（编辑推荐）本综述系统探讨了微藻（Microalgae）与传统活性污泥法（CAS）结合的藻菌共生（ABS）生物膜技术在低碳城市污水处理中的应用，重点解析了协同脱氮机制、系统运行参数及可持续水处理潜力，为碳中和目标下的污水管理提供创新思路。

　　

Abstract
城市污水处理因复杂组分和低碳氮比（C/N）面临严峻挑战。传统活性污泥法（CAS）需高能耗以满足排放标准，而微藻（Microalgae）的引入为低碳脱氮提供了新思路。本文综述了藻菌共生（Algae-Bacteria Symbiosis, ABS）与生物膜技术的整合研究，通过协同作用提升脱氮效率，实现能源可持续性。

藻菌共生系统的发展动态
藻类通过光合作用释放O₂供好氧菌硝化，细菌代谢产生的CO₂和营养盐反哺藻类生长，形成闭环代谢。研究显示，ABS系统在低碳废水（C/N<5）中总氮（TN）去除率可达80%以上，显著优于单一菌群体系。

藻菌-生物膜耦合工艺
生物膜载体为藻菌提供附着界面，强化传质效率。例如，聚乙烯醇（PVA）凝胶载体可同步富集硝化菌（Nitrosomonas）和反硝化菌（Pseudomonas），结合小球藻（Chlorella vulgaris）后，TN去除负荷提升至0.15 kg/(m³·d)。

系统运行关键参数
光照强度（100-200 μmol/(m²·s)）、水力停留时间（HRT>6 h）和载体比表面积（>500 m²/m³）是核心调控因子。低温（<15°C）下通过添加嗜冷菌（Psychrobacter）可维持60%脱氮效率。

可持续应用前景
ABS生物膜系统可降低50%曝气能耗，藻类生物质还能资源化利用。未来需优化菌藻配比（如1:3-1:5）并开发抗污堵膜材料，以推动工程化应用。

（注：全文严格基于原文内容缩编，未添加非原文信息）