近日，福建农林大学红宝石9999hbs曾建雄教授团队在Water Research《水研究》发表了题为“A novel approach for sludge deep-dewatering via flowing-out enhancement but not relying on cell lysis and bound water release”（一种通过增强流出性而不依赖于细胞裂解和结合水释放的污泥深度脱水的新方法）的研究论文。该研究成功证明了以复合商用季铵盐表面活性剂（G-agent）为原料，胞外聚合物（EPS）释放、细胞裂解和结合水释放是污泥深度脱水的充分但不必要条件。

污泥深度脱水（Sludge deep-dewatering）是污水处理降污减碳的重要任务，也是污泥处理处置过程的关键环节。目前，污泥深度脱水领域的方法&工艺大多基于“改变EPS构象→破胞→释放胞内有机质和结合水→改变水分赋存”模式发展而来。然而，该模式的应用往往建立在苛刻的反应条件（如强酸和高温等）、复杂的工艺操作、高昂的成本和较高的二次污染风险基础上,限制了实际应用。季铵盐类表面活性剂因其独特的界面和两亲性质，在提高污泥疏水性能和过滤性能具有巨大的潜力，受到业界广泛的关注。但由于其在骨架构建方面对增强污泥通透性的作用有限，往往需要与其他调理剂配合使用。考虑到其优异的接枝特性，通过修改配方可强化其对污泥界面和孔隙结构的影响，并减轻污泥固相组分的释放。

本研究采用选择了一种改性复合商用季铵盐表面活性剂（G-agent），研究了不同投加剂量（5, 15, 30, 50, 100和200 mg/g DS）下污泥的脱水性能及潜在机制。结果显示，G-agent在低剂量和近中性pH下可以取得深度脱水的效果。该效果的实现主要基于其对污泥水分流出性能的显著提升。相关机理解析表明，细胞裂解和结合水释放是污泥取得深度脱水性能的充分但不必要条件。这些新的发现为克服传统污泥深度脱水工艺的局限性提供了新思考和借鉴。

图1 图文摘要

福建农林大学红宝石9999hbs为第一完成单位，福建农林大学红宝石9999hbs硕士研究生张浩为该论文第一作者，福建农林大学红宝石9999hbs崔喜勤副教授、曾建雄教授和王厚锋副教授授为该论文通讯作者。该研究得到国家自然科学基金、福建省自然科学基金等项目的支持。

原文链接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2024.121743