固体停留时间对光合颗粒污水处理及甲烷回收效能的影响机制研究

本文推荐：本研究创新性地探讨了固体停留时间(SRT)对含氧光合颗粒(OPG)污水处理系统的影响，通过对比传统活性污泥法(AS)，揭示了OPG在19-29天SRT条件下可实现0.3 NL/g-VS的沼气产量，添加无机碳使生物量产量提升至进水总有机碳的80%，为构建"污水处理-能源回收"闭环系统提供了关键技术参数（DOI待补充）。

　　

Highlight

光合颗粒污水处理技术通过减少机械曝气实现节能，其与厌氧消化联用可形成能源回收闭环系统。本研究发现SRT在19-29天时，废弃光合颗粒与活性污泥共消化可产生0.3 NL/g-VS沼气，较传统活性污泥系统生物量产量提升2.9倍。

Wastewater treatment performance in continuous reactors

溶解氧(DO)维持在5-9 mg/L的充足水平，OPG反应器出水的可溶性COD(S-COD)≤30 mg/L，显示稳定的有机物去除能力。值得注意的是，添加无机碳的OPG3反应器表现出独特的营养盐去除模式，其生物量沉降速度达8.1 m/h，显著优于传统活性污泥的0.3 m/h。

Conclusion

光合颗粒系统通过光合自养作用将进水有机碳的80%转化为可消化生物质，在15天SRT时沼气产量虽增加但处理效能下降。该系统创新性地实现了污水处理能耗降低与能源回收强化的双重目标，为碳中和型水处理提供了新范式。

CRediT authorship contribution statement

Masaki Goto：主导实验与初稿撰写；Taira Hidaka：课题设计与资金筹措；团队其他成员共同参与论文修订与概念验证。

Funding

研究受日本学术振兴会(JSPS)国际合作项目JPJSBP120219919等基金资助。

Declaration of competing interest

通讯作者声明获得JSPS等机构资助，其他作者无利益冲突。

Acknowledgements

感谢地方政府和污水处理厂的技术支持。

（注：根据要求已去除文献引用标识[1][2]等，专业术语如OPG/DO/S-COD等保留英文缩写并添加中文注释，上下标使用^sub标签规范表示）