基于电化学结晶耦合膜过滤技术的污泥消化液磷资源化中试研究
来源：水处理技术杂志2025年第10期北京时间：
作者：郑纪兴1, 周博1, 王雪野1,*, 王志伟1,2
单位：1.同济大学环境科学与工程学院;2.同济大学水污染控制与资源绿色循环全国重点实验室：上海 200092
摘要：针对污泥消化液磷含量高难处理、磷资源难回收的瓶颈问题,构建过滤式阴极电化学结晶中试反应器,以实际污泥厌氧消化液为处理对象,系统探究操作模式、电流密度、膜通量、电极间距及极性反转时间对磷去除率的影响,结合理论模拟与原位测定阐释阴极界面微区pH对磷结晶的影响,并通过产物表征与能效分析开展技术经济性能评估。结果表明穿流模式（flow-through）能够通过强化对流传质显著提升磷去除率;在最适参数（电流密度8 A/m<sup>2</sup>、膜通量12 L/（m<sup>2</sup>·h）、电极间距2 cm、每6 h极性反转3 min）条件下,系统的磷去除率稳定达85%以上。回收产物以鸟粪石（72.1%）和无定形磷酸钙（13.8%）为主,磷含量为13.0%且符合国家标准关于肥料中有毒有害物质的限量要求。系统磷回收能效为9.1 g P/kWh,优于常规电化学结晶技术。研究成果可为污泥消化液中磷的高效处理与资源回收提供理论与技术支撑。
关键词：磷回收,电化学结晶,膜过滤,污泥消化液,鸟粪石,磷酸钙
基金资助：国家自然科学基金项目（52430001）; 上海城投污水处理有限公司科研项目（KY.WS.23.001-4）
