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对活性污泥中的磷和碳进行资源回收，是环境与资源领域的研究热点。化学强化一级沉淀(CEPS)工艺能去除污水中的大部分磷和碳并将其富集于污泥中。厌氧发酵和鸟粪石(MAP)磷回收工艺能实现污泥减量化和资源化，将污泥中的磷和碳分别转化为磷肥和挥发性脂肪酸(VFAs)进行回收。因此，本论文构建了铁/铝基CEPS-碱性厌氧发酵-MAP磷回收的污水生化处理联合工艺，对CEPS污泥中磷和碳的回收进行了一系列研究，主要包括：
(1)研究了CEPS处理的最佳混凝剂剂量。实验结果表明，本试验条件下，三氯化铁(FeCl3)投加的最佳剂量为25mg/L，可去除污水中78%的碳和95%的磷。聚合氯化铝(PACl)投加的最佳剂量为100mg/L，可去除污水中73%的碳和90%的磷。
(2)揭示了污泥厌氧发酵释磷和回收VFAs的最佳pH条件。批次实验研究表明CEPS污泥在不同pH条件下的磷释放规律和VFAs产率，结果显示发酵pH为11时更能促进CEPS污泥絮状体的水解。在此条件下，Fe-CEPS污泥中磷的释放量为69.35%，VFAs的产率为17%；Al-CEPS污泥中磷的释放量为36.49%，VFAs的产率为34.1%。
(3)探索了镁磷摩尔比对污泥发酵液中磷回收的影响。回收结果表明，pH11的Fe-CEPS和Al-CEPS污泥发酵液均在镁磷摩尔比为2:1时磷回收效率最高。该条件下在Fe-CEPS污泥发酵液中可回收90%的磷，在Al-CEPS污泥发酵液中可回收85%的磷。X射线衍射(XRD)结果显示，MAP是析出产物的主要成分，表明发酵液中的磷主要以鸟粪石形式回收。
(4)分析了VFAs(乙酸、丙酸、丁酸)对磷回收为MAP的影响。结果表明，在无VFAs的模拟污水中，MAP形成的最佳pH为9.5，MAP的纯度约70%。加入VFAs后，MAP纯度均有提高，达到75%-85%。析出物的结晶特征表明，VFAs与Mg2+和NH4+的络合能力较弱。此外，MAP结晶过程中pH的变化表明VFAs只对碱度有影响，且碱度的变化改善了MAP的结晶过程。
综上所述，通过调控混凝剂剂量、厌氧发酵pH、镁磷摩尔比等相关参数，探讨了Fe-CEPS污泥和Al-CEPS污泥在碱性厌氧发酵条件下的释磷规律和产VFAs性能，以及VFAs对原位回收磷的影响，为CEPS污泥中磷和碳回收的实际应用提供重要的理论参考和实际价值。
(1)研究了CEPS处理的最佳混凝剂剂量。实验结果表明，本试验条件下，三氯化铁(FeCl3)投加的最佳剂量为25mg/L，可去除污水中78%的碳和95%的磷。聚合氯化铝(PACl)投加的最佳剂量为100mg/L，可去除污水中73%的碳和90%的磷。
(2)揭示了污泥厌氧发酵释磷和回收VFAs的最佳pH条件。批次实验研究表明CEPS污泥在不同pH条件下的磷释放规律和VFAs产率，结果显示发酵pH为11时更能促进CEPS污泥絮状体的水解。在此条件下，Fe-CEPS污泥中磷的释放量为69.35%，VFAs的产率为17%；Al-CEPS污泥中磷的释放量为36.49%，VFAs的产率为34.1%。
(3)探索了镁磷摩尔比对污泥发酵液中磷回收的影响。回收结果表明，pH11的Fe-CEPS和Al-CEPS污泥发酵液均在镁磷摩尔比为2:1时磷回收效率最高。该条件下在Fe-CEPS污泥发酵液中可回收90%的磷，在Al-CEPS污泥发酵液中可回收85%的磷。X射线衍射(XRD)结果显示，MAP是析出产物的主要成分，表明发酵液中的磷主要以鸟粪石形式回收。
(4)分析了VFAs(乙酸、丙酸、丁酸)对磷回收为MAP的影响。结果表明，在无VFAs的模拟污水中，MAP形成的最佳pH为9.5，MAP的纯度约70%。加入VFAs后，MAP纯度均有提高，达到75%-85%。析出物的结晶特征表明，VFAs与Mg2+和NH4+的络合能力较弱。此外，MAP结晶过程中pH的变化表明VFAs只对碱度有影响，且碱度的变化改善了MAP的结晶过程。
综上所述，通过调控混凝剂剂量、厌氧发酵pH、镁磷摩尔比等相关参数，探讨了Fe-CEPS污泥和Al-CEPS污泥在碱性厌氧发酵条件下的释磷规律和产VFAs性能，以及VFAs对原位回收磷的影响，为CEPS污泥中磷和碳回收的实际应用提供重要的理论参考和实际价值。