污水处理行业长期面临废弃活性污泥(WAS)处置难题。传统处理方式流程繁琐、成本高,并存在二次污染风险,涉及的费用可占污水厂总运营成本的40%—60%。围绕此痛点,中国环境科学研究院段亮研究员团队聚焦正渗透微生物燃料电池(OsMFC)技术,经过两年实验取得多项进展。研究首次证实,以WAS为底物的OsMFC系统最大输出电位可达0.4—0.45V,较传统微生物燃料电池提高54%。实验结果显示,该系统化学需氧量去除率提升至76%,污泥挥发性固体含量明显下降,实现电能回收与污泥减量同步推进。团队更指出,质子通量的增加是性能提升的关键因素,为后续技术优化提供了依据。
废弃活性污泥治理的关键不止在“如何处置”,更在于“如何把负担变成资源”。从机理解析到运维策略,再到协同回收路径的探索,这项研究为污泥处理与能源、水资源回收的一体化推进提供了可落地的方向。面向更高标准的水环境治理与绿色转型,只有逐项突破关键瓶颈、把系统效益核算清楚,污泥资源化才能真正走向可持续、可推广的应用阶段。