污水处理厂微塑料（MPs）的阶段性监测：丰度、特征、聚合物类型及去除策略

本研究针对污水处理厂（WWTPs）中微塑料（MPs）的环境风险问题，通过多阶段采样分析揭示了MPs在污泥中的分布规律。研究人员对河南开封（A）、山东济南（B）和甘肃兰州（C）三地WWTPs的污泥进行光学显微镜观察和傅里叶变换红外光谱（FTIR）检测，发现MPs浓度范围为16.28-82.29 items/g TS，其中小尺寸MPs（0.1-0.3 mm）占比最高（49.1%-86.9%），透明纤维状MPs（63.4%-78.7%）和聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）为主要聚合物类型。该研究为控制MPs通过污泥二次污染环境提供了关键数据支持。

　　

微塑料（MPs）作为新兴环境污染物，其直径小于5 mm且难以降解的特性引发全球关注。近年来研究发现，MPs不仅存在于水体、土壤中，还能通过食物链进入人体子宫内膜、消化和呼吸系统，而污水处理厂（WWTPs）因未能完全截留MPs，反而成为其向环境扩散的"二次源"。中国2021年污水排放量达6.25×10¹⁰ m³，处理过程中产生的污泥若直接填埋或农用，可能导致土壤MPs浓度激增至6,811 items/kg。为此，来自兰州大学等机构的研究团队在《Process Safety and Environmental Protection》发表论文，首次系统比较了不同工艺阶段污泥中MPs的分布特征。

研究采用三地WWTPs（A/B/C厂分别采用A₂O、改良A₂O和A₂O+MBR工艺）的污泥样本，通过光学显微镜统计MPs数量，结合FTIR鉴定聚合物组成。

【MPs浓度和粒径分布】
数据显示山东济南B厂MPs浓度最高（82.29 items/g TS），且缺氧污泥MPs普遍高于好氧污泥。0.1-0.3 mm小粒径MPs占比近半（49.1%-86.9%），这类MPs更易随污泥迁移造成环境渗透。

【颜色与形态特征】
透明MPs占绝对优势（63.4%-78.7%），纤维状MPs达56.2%-76.2%，可能与洗涤废水中的合成纤维有关。

【聚合物类型】
FTIR分析1-5 mm MPs显示，PE、PP和聚乳酸（PLA）是主要成分，其中PLA的检出提示可降解塑料可能并非环境友好替代品。

该研究揭示WWTPs工艺选择显著影响MPs截留效率，MBR工艺表现优于传统活性污泥法。作者建议建立MPs阶段性监测体系，尤其需关注小粒径MPs的环境归趋。这项成果为完善污水处理标准和污泥资源化安全评估提供了科学依据，对推动"双碳"背景下的环境微塑料治理具有重要实践价值。