近日，我院2020级硕士研究生董开悦在一体化固定生物膜活性污泥（IFAS）反应器中建立反硝化除磷实现深度脱氮除磷方面取得重大进展。相关成果以“Towards low carbon demand and highly efficient nutrient removal: Establishing denitrifying phosphorus removal in a biofilm-based system”为题发表在国际期刊Bioresource Technology（SCI一区，IF=11.4）。青岛大学为第一作者单位，董开悦硕士为第一作者，赵骥副教授为通讯作者。该研究得到了国家自然科学基金项目（51878363；5207010；52170040；32101302）和山东省高等学校“青创人才引育计划”的资助。
本研究通过接种硝化悬浮污泥，在一体化固定生物膜活性污泥（IFAS）反应器中快速建立反硝化除磷系统来处理低C/N城市污水。结果表明，运行方式由厌氧/好氧（A/O）改为厌氧/缺氧/好氧（A/A/O）后，磷去除率（PRE）维持在55.65%。虽然污泥浓度（MLSS）下降到60 mg/L以下，但PRE在第33天内仍高于54.01%。然而，在没有AS排泥的情况下，PRE逐渐降低，导致DPR性能恶化。原位批次试验表明，磷吸收主要发生在缺氧阶段。然而，聚糖菌（GAOs）的存在可能导致PO43-/NO3-比值较低。后期的好氧吸磷确保了较低的出水PO43--P浓度，但不可避免伴随着NH4+-N氧化。在生物膜形成过程中，GAOs（Candidatus_Competibacter）对胞外聚合物（EPS）的分泌更活跃，在生物膜中占主导地位（22.35%）。A/A/O运行100天后，PAOs的优势属为Pseudomonas（1.27%）和Thiothrix（2.24%）。此外，为了避免生物膜DPR的劣化，研究讨论了潜在的风险和相应的对策，可为基于生物膜的DPR有望与厌氧氨氧化相结合，实现高效的养分去除和低碳需求提供理论基础。
论文网址：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2023.128658
