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作者：孙剑平;周佳迪;李绍峰;刘婉怡;
单位：沈阳建筑大学市政与环境工程学院;深圳职业技术大学材料与环境工程学院;
摘要：为了进一步提升高负荷接触稳定法(High-rate Contact-Stabilization, HiCS)的碳捕获能力，开展了污泥基生物炭强化HiCS工艺碳捕获及其对微生物群落影响的研究，并通过多种分析手段考察生物炭投加量对HiCS系统的COD捕获效率和NH~+_4-N去除率的影响。同时，考察生物炭投加量对污泥性质、胞外聚合物和微生物丰度变化的影响。结果显示，投加60 mg/L生物炭的碳捕获率最高为58%,较对照组提高15百分点。NH~+_4-N的去除效率在生物炭为80 mg/L时达到最高，为55.1%,较对照组提高了29.9百分点。此外，生物炭作为载体可以富集大量功能微生物，提高整体的生物量，通过对污泥粒径及扫描电子显微镜观察发现，投加生物炭后的污泥粒径有所减小且粒径分布较为集中，且污泥表面产生较多孔隙并更加粗糙，这使得污泥具有更强的捕获能力。通过测定Zeta电位发现，随着生物炭投加量的增加，污泥的Zeta电位的绝对值在6～8 mV内逐渐减小，这表明污泥絮凝能力得到了提升。污泥的ρ(MLVSS)/ρ(MLSS)也随着生物炭的投加而增加，表明投加生物炭增强了系统内的生物活性。生物炭的投加也促进了胞外聚合物的分泌，高通量测序结果显示，生物炭会提高吸附、降解污染物相关的优势菌门的丰度，如变形菌门和拟杆菌门。
关键词：环境工程学;;高负荷接触稳定法;;碳捕获;;生物炭;;高通量测序
