近日，我校陈荣教授团队在厌氧膜生物反应器处理城市污水中有机微量污染物方面取得新进展，成果以“Biochar enhances the biotransformation of organic micropollutants (OMPs) in an anaerobic membrane bioreactor treating sewage”为题发表于“Water Research”。团队博士生雷振为论文第一作者，陈荣教授为论文通讯作者，西安建筑科技大学为论文第一完成单位。
膜生物反应器可通过维持较长的污泥停留时间强化污水处理中有机微量污染物（OMP）的去除。厌氧膜生物反应器（AnMBR）作为一种低能耗且可产生再生能源的技术，较好氧MBR更具发展前景。然而，由于厌氧条件限制，AnMBR对一些生化降解性较差的OMP难以高效去除。虽然添加活性碳类材料可以强化OMP去除，但已有报道中更多关注活性碳的吸附作用，需经常添加或更换活性炭，经济成本高。低温热解制备的生物炭作为一种经济环保的新型碳材料，在强化OMP去除方面的研究很少，作用机理尚不明确。
本文研究了AnMBR处理城市污水时对22种典型OMP的去除效率，识别了亲疏水性与得失电子官能团是影响OMP去除效率的关键因素。针对部分OMP在厌氧条件下生化转化效率差、去除效率低的问题，投加低温热解制备的生物炭，显著提升了OMP去除效率。在此基础上，通过吸附与生化转化动力学以及功能菌群分析揭示吸附-生化转化是生物炭强化OMP去除的主要途径，阐明了生物炭调控微生物种群在强化生化转化中的重要作用。研究为AnMBR处理城市污水时OMP的强化去除提供了经济可行的方法，深化了厌氧处理系统中生物炭强化OMP去除作用机理。
图1 生物炭对AnMBR去除OMP效率及路径的影响
图2 生物炭强化OMP去除效果与机理
原文链接：
https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.118974
媒体报道：
环境人Environmentor
西建大陈荣团队WR：生物炭强化厌氧膜生物反应器处理污水中有机微量污染物的生物转化
https://mp.weixin.qq.com/s/ec3JU70jj3S8yATOfdZ5xw
