随着污水处理厂剩余污泥产量的不断增加,对污泥的合理处置是一个迫切需要解决的问题。从剩余污泥中提取藻酸盐是当前具有良好发展前景的污泥资源化利用研究方向。部分使用大生活用海水技术的沿海城市污水处理厂会产生相应的剩余污泥,由于海水盐度的存在会对污泥生物处理系统及污泥特性产生一定的影响,故对这些剩余污泥进行藻酸盐的资源化利用需进一步研究。本研究采用六个SBR反应器处理含有0%、10%、20%、50%、80%、100%海水比例的人工模拟生活污水,考察了不同盐度条件下处理系统中污染物的去除效果和污泥的特性,着重考察了不同海水比例的盐度对系统中污泥藻酸盐的含量及特性的影响情况。并从微生物种群结构及微生物信号分子(环二鸟苷酸)两方面探究了不同盐度对藻酸盐分泌影响的作用机制。同时,对比考察了不同处理工艺的实际污水处理厂污泥中藻酸盐的含量及特性,为从含大生活用海水的污水处理剩余污泥中提取藻酸盐提供技术参考。主要研究结果如下:(1)海水比例不同影响污水生物处理系统。0%、10%、20%、50%、80%海水比例的污泥都有良好的沉降性和生物量,能够有效去除污水中的污染物,去除率都达到94%以上。100%海水比例的污泥活性较低,MLVSS/MLSS的值只有0.60,SVI值为36.88m L/g,且对污染物的平均去除率都不高于90%。(2)海水比例不同影响EPS和藻酸盐的含量和特性。海水比例从0%增加到100%,EPS总量从248.96上升到347.37 mg/g VSS。污泥藻酸盐的提取量从74.02 mg/g VSS增加到114.41 mg/g VSS。由红外光谱分析可知,六种藻酸盐的性质相近。从不同区段分离和乙酰化含量的得出,盐度越高其甘露糖醛酸(M)比例越大,乙酰化程度也越高,藻酸盐的持水性和溶胀性能更好。而处理80%海水比例的活性污泥处理系统可保持较高的污染物去除效果同时可从剩余污泥中获得较高的藻酸盐含量。(3)海水比例的不同影响活性污泥的种群结构。盐度的增加使得污泥的物种丰富度降低。在50%、80%和100%海水比例污泥中优势种群为Winogradskyella(丽水菌)、Halomonas(盐单胞菌)和Ruegeria(鲁杰氏菌)等嗜盐菌属。盐度的增加使环二鸟苷酸的含量增多,其对藻酸盐的分泌也有一定的贡献作用。(4)不同处理工艺的藻酸盐含量和特性不同。A~2/O中缺氧池的藻酸盐含量最高(82.36 mg/g VSS),甘露糖醛酸(M)比例最高的是缺氧池,古罗糖醛酸(G)最高的为好氧池,乙酰化程度最高的是沉淀池;氧化沟工艺中,厌氧池的藻酸盐含量最高(78.71mg/g VSS),M比例最高的是厌氧池,G最高的为好氧池,乙酰化程度最高的是厌氧池;MBR工艺中沉淀池的藻酸盐含量最高(89.23 mg/g VSS),M比例最高的是厌氧池,G最高的为好氧池,乙酰化程度最高的是缺氧池。MBR工艺的污泥总体上比A~2/O和氧化沟工艺可提取更多藻酸盐。(5)SBR(20%)污泥藻酸盐与A~2/O、氧化沟、MBR沉淀池污泥藻酸盐的含量和特性不同。SBR(20%)的藻酸盐含量、藻酸盐中的甘露糖醛酸(M)含量和乙酰化程度均高于其余三种污泥。由红外光谱分析可知,四种藻酸盐的性质相近。