鉴于以往的研究忽略了铝含量差异影响活性污泥系统的潜在机制，武汉理工大学的研究团队研究了残留铝盐(RAS)的形态分布及其对活性污泥去除效率的影响。不同PAC浓度下的污泥(AS)，揭示了过量和适当浓度的RAS对AS系统影响的内部机制。

该论文发表在《环境科学与工程前沿》杂志上。

本工作提高了中等聚合RAS的优势，在20mg/L适当的PAC剂量下形成的AS增强了AS的疏水性、絮凝和沉降性能，以及污泥系统细胞内的酶活性，改善了主要污染物处理系统的去除效率。

活性污泥法(AS)以其较强的经济性、优良的处理效率和较强的实际应用适应性，在世界范围内的工业废水处理系统中得到了广泛的应用。但针对工业废水中有机悬浮物含量不断增加的情况，必须引入物理、化学方法作为辅助处理进行生物处理。

其中混凝沉淀工艺是一种操作简单、成本低的预处理技术。但值得注意的是，后续生物处理装置中仍残留有少量金属盐。

早期研究证实，进入AS系统的残留金属的长期积累会对污泥的性质和生物活性以及微生物的群落结构产生负面影响，进而影响系统的处理效率。尽管如此，随着研究的不断深入，人们发现低水平的有毒金属可以与细胞分泌的自由溶解的EPS协调配合。

结果表明，金属在适当浓度范围内的积累可能有利于AS的某些方面。然而，很少有研究全面探讨铝含量差异背后的内在机制，并评估影响AS性能的各种物理化学和生物参数之间的相关性。

为了填补这些空白，武汉理工大学的研究人员全面探讨了Al含量差异背后的内在机制，并评估了影响AS性能的各种物理化学和生物参数之间的相关性。

本研究中，研究团队探索分析了以下问题：1)通过反应器出水和AS的各项指标确定有利于反应的混凝剂投加量。2)利用EPS、相对疏水性、表面电荷、电解液渗流量等多项指标评价RAS对AS系统的影响。3)探讨残留铝盐浓度过高和适当时影响的内在机制(RAS)通过分析Al水解物种分布的影响规律对AS体系的影响。

他们在分析铝盐水解的物种分布的基础上，重点研究了混凝预处理后不同RAS浓度对后续生化处理单元中AS系统的影响。他们的结果表明，在适当的PAC剂量(20mg/L)下形成的中等聚合RAS占主导地位，刺激EPS的分泌并降低污泥的表面电荷。

此外，AS的疏水性增强以及铝盐对污泥表面电荷的中和，带来了更好的絮凝和沉降性能，提高了处理系统主要污染物的去除效率。相比之下，以单体和二聚体/高分子RAS为主的物种组成，在55mg/L过量的PAC浓度下，导致EPS分泌过多，絮体结构疏松，细胞活性受到明显抑制，导致体质恶化。-AS的化学和生物学特性。

该研究不仅揭示了RAS水解物种类分布对AS综合性能的影响(与Al投加量密切相关)，而且为工业废水预处理中混凝剂投加量的精确控制提供了理论参考。

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