离子交换树脂在污泥处理中的应用及展望

耿 慧,许 颖*,戴晓虎,2,杨殿海

离子交换树脂在污泥处理中的应用及展望

耿 慧1,许 颖1*,戴晓虎1,2,杨殿海1

(1.同济大学环境科学与工程学院,上海 200092；2.上海市污染控制与生态安全研究所,上海 200092)

离子交换树脂(IER)因其不溶性以及可循环利用性被广泛用于废水处理,但目前仍缺乏其对污泥应用研究的综述.本文汇总了污泥中常见IER类型(阳离子交换树脂、阴离子交换树脂以及螯合树脂),并介绍了树脂的基本特性以及适用的污泥方向,其中阳离子交换树脂,尤其是强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂,适用范围最广.IER在污泥中的应用归为4类,分别为去除/回收重金属、回收磷、胞外聚合物提取以及调理污泥,并阐述了基本应用机理以及优缺点.针对IER在污泥中应用的不足,提出未来的研究方向,包括改性或开发新型IER去除/回收污泥中的重金属,优化IER直接回收污泥中磷的方法,改进IER调理污泥的方式以及开发新型分离IER与污泥的手段.本文有助于研究人员更好的了解IER在污水厂污泥中的应用现状,优化IER处理污泥的应用方式以及开发应用于污泥处理的新型IER.

离子交换树脂；污水厂污泥；重金属；磷回收；胞外聚合物

作为污水处理的副产物,污水厂污泥产量逐年增加[1].污水厂污泥不仅含病原体、抗性基因、重金属等污染物,也含有具备转化成生物质能的易腐有机质和营养物质(如N、P、K等),若不及时妥善地对污泥进行处理处置,不仅会对环境造成二次污染,严重威胁人类健康,也会造成污泥资源的浪费.

离子交换树脂(IER)是一种以不溶性交联聚合物为骨架,接枝活性功能基团的合成高分子材料[2-3].当IER与含有相同电荷离子的溶液接触时,便会发生离子交换[4]. 由于IER的不溶性以及可循环再生性,IER被广泛应用于各领域,如水处理、湿法冶金、传感器、色谱和生物分子分离、催化剂等[4-10],树脂制备工艺实现工业化.因IER的优越性以及作用机理,IER在污水厂污泥处理研究中也得到关注与应用,主要集中于去除/回收污泥中重金属[11-13]、回收磷[14-17]、提取污泥胞外聚合物(EPS)[18-22]、调理污泥[2,23-24]等.利用IER可以实现污泥中资源物质的回收、污染物的去除以及污泥处理处置效果的强化.尽管将IER应用于污泥处理的研究已有大量报道,但是到目前为止,对已有的相关研究进行总结,展望IER在污泥处理领域的应用前景未见报道.

本文总结并探讨了IER在污水厂污泥处理中的应用及研究进展.从IER的基本理化性能,介绍了污泥处理中常见的IER;总结了IER在污泥处理中的主要应用并分析了其优势与不足;最后针对这些不足提出了未来的研究方向,为优化和拓展IER在污泥处理中的应用、实现污泥最大资源化提供有益参考.

1 污泥处理中常见的IER类型及特性

目前,在污泥处理过程中常用的IER可分为3类(以官能团的性质为分类依据),包括阳离子交换树脂(CER)、阴离子交换树脂(AER)以及螯合树脂.

1.1 CER

CER包括强酸性阳离子交换树脂和弱酸性阳离子交换树脂,主要通过与污泥中多价态金属发生离子交换,从而实现多价态金属的去除以及污泥结构的破坏.

强酸性阳离子交换树脂含有强酸性功能基团,如磺酸基团(-SO3-)[25].磺酸基团易在溶液中发生离解,离解出的阳离子可与溶液中带相同电荷的离子发生离子交换[26].在污泥处理中,常用的强酸性阳离子交换树脂是强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂,该类树脂主要涉及去除/回收污泥中重金属、回收磷、EPS提取以及调理污泥,尤其是EPS提取[2,16-17,27-30].也有研究采用大孔型强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂,主要用于去除/回收污泥中的重金属[28].

弱酸性阳离子交换树脂中应用最为广泛的是大孔弱酸性丙烯酸系阳离子交换树脂,该类树脂以羧酸基(-COO-)为功能基团,以丙烯酸系为骨架.树脂离解后的负电基团(-COO-)吸附溶液中的带正电离子,实现离子交换[26].羧酸配体是一种弱酸,离解能力较弱.与强酸配体-SO3-相比,羧酸配体对二价碱土离子的选择性更高,磺酸配体能够与碱金属和碱土离子交换,但选择性相对较低[4].在污泥领域,该类树脂主要用于去除/回收重金属、EPS提取以及调理污泥[13,18,23].

1.2 AER

根据已有文献报道,AER可与不同形式的磷酸盐发生离子交换作用,实现磷的回收[14,31].

AER实现离子交换主要依赖于胺基[32],包括季铵基[-N(R3),R为碳氢基团]、伯胺基[-NH2]、仲胺基[-NRH]和叔胺基[-NR2].强碱性阴离子交换树脂主要以-N(R3)为功能基团[33],该基团可在水中离解出OH-,N(R3)+基团则吸附溶液中的带负电荷离子,实现溶液中阴离子的去除.常见的强碱性阴离子交换树脂以丙烯酸系或苯乙烯系为骨架[14,31].弱碱性阴离子交换树脂的功能基团呈弱碱性,主要有-NH2、-NRH以及-NR2[33].常见的弱碱性阴离子交换树脂主要以苯乙烯系为骨架[31].

强碱性阴离子交换树脂主要利用静电力与阴离子相互作用,对阴离子的选择性取决于待分离离子(具有相同电荷)的水合程度;而弱碱性阴离子交换树脂主要通过静电力、氢键和配位键与阴离子相互作用,使该类树脂对含有大量氧原子的多价态阴离子或含氧阴离子的选择性更高[34-35].

1.3 螯合树脂

螯合树脂是一种功能基团含氮、氧、硫或磷原子,可通过路易斯酸碱相互作用与大多数金属离子形成配位键的交联功能高分子材料[36],在污泥处理中主要用于去除/回收污泥中的重金属和调理污泥[24,27].虽然螯合树脂主要通过配位键吸附金属离子,但是,当功能基团含有可结合/解离的残基时,也会存在离子交换和静电相互作用这类吸附机制[37].该类树脂主要以交联聚合物(如常见的聚苯乙烯交联二乙烯基苯)为骨架.螯合树脂的选择性取决于空间效应、官能团的相对位置及其空间构型,有时还取决于它们与基体的距离和基体性质[37].

2 IER在污泥处理中的应用

2.1 去除/回收污泥中的重金属

污泥中富含植物生长所需的有机质和营养物质(N、P),具有用作农业肥料的潜力,对污泥进行恰当处理可实现这类物质的回收再利用[38-39].但是,污泥中也含有大量重金属,包括Zn、Cu、Ni、Pb、Cd、Cr和Hg[38-39],若长期在土壤上施会导致重金属积累至有毒水平,造成土壤污染并阻碍植物生长,尤其是在低 pH 值或含高溶解性有机碳的土壤中[40-41].因此,污泥土地利用的前提是去除污泥中的重金属.

目前,有研究利用IER去除/回收污泥中的重金属.值得注意的是,这些研究基本都是利用酸性浸出剂与IER相结合的方式实现重金属的去除/回收[12-13,27-28,42].利用酸性浸出剂使污泥中呈稳定态的重金属转化为溶解态,释放至液相中;释放的游离重金属离子与树脂中的氢离子发生交换,树脂吸附重金属离子.Lee等[27]在研究中发现,单一的强酸性浸出剂或强酸性阳离子交换树脂会更利于降低污泥中重金属残留量,但是若考虑到酸性浸出剂与阳离子交换树脂的相互作用,较弱的酸(柠檬酸)与强酸性阳离子交换树脂的组合反而获得最高的金属去除率.这主要是因为强酸不仅会提高污泥中重金属离子浸出率,也会提供许多氢离子,从而与重金属竞争可交换位点[27].Bezzina等[13,42]的研究结果与该现象相似,酸性浸出剂的选择会对后续离子交换树脂回收重金属效果产生影响,这也与树脂自身功能基团的性质有关,例如,认为羧酸类弱酸的络合性质有利于稳定溶液中的金属离子,产生了更广泛的利于金属提取功能的pH值区域.此外,IER去除/回收污泥中重金属的效果与酸浸液pH值、反应时间、温度以及树脂投加量等因素有关[27-28,43-45].研究表明强酸型离子交换树脂最佳pH值范围偏酸性(pH=2～3),而弱酸型离子交换树脂的合适pH值范围偏中性(pH=5～7),这主要是因为强酸型和弱酸型树脂官能团解离系数的差异以及氢离子会与金属离子竞争树脂的结合位点[28,43-44].IER对重金属的去除/回收随着反应时间的增加而增加,直至饱和,时间过长可能会发生解吸,出现去除率下降的现象;树脂投加量对去除效果的影响一般呈现一种不断增加直至平衡的趋势;离子交换过程是吸热反应,因此较高温度可以提高重金属去除率,不过也需要考虑高温带来的能耗问题[28,43-44].在合适的参数下,重金属(如Zn、Cu、Pb)的去除率可高达90%[28].

与其他去除重金属的方法如电动法、生物淋滤法、酸提取法等[46-47]相比,离子交换树脂法主要有两大方面的优势,一是IER与酸提取相结合,可以有效回收酸浸液中的重金属,实现污泥中重金属去除-回收一体化;二是IER可再生重复利用,符合可持续发展理念.尽管如此,该方法也存在不足之处,在处理过程中,需要利用酸性浸出剂对污泥中重金属进行预活化(即改变污泥中重金属的化学形态),才能获得高重金属回收率,这在一定程度上增加了成本,也不利于污泥的后续处置.

2.2 回收磷

磷是一种必需营养元素且对于全球粮食生产十分重要,随着全球经济发展,未来对磷的需求也在进一步增加[48-49].然而,磷矿(磷的主要来源)是一种不可再生资源,有文献报道表明,其将在未来100年内完全消耗殆尽[17,50].因此,需要开发从二次资源中回收磷的技术,实现磷的循环利用.全球每年约有 130 万t磷随污水进入污水处理厂,其中约90%的磷最终留在污水污泥中[17,48,50].因而,污泥被认为是磷回收的重要来源之一.

表1总结了目前利用IER回收磷的相关研究.根据污泥形式的不同,将利用IER回收磷的研究分为两类,一类是利用IER回收经处理污泥中的磷,另一类是IER直接回收污泥中的磷.

第一类,利用IER回收处理后污泥(如污泥厌氧消化液、脱水滤液以及污泥灰)中的磷.梅翔等[31]采用4种不同的大孔阴离子交换树脂(表1)回收污泥厌氧消化液中的磷.这一过程中,AER直接与溶液中带负电荷的磷酸根基团发生离子交换,反应完成后用NaOH溶液再生树脂,含高浓度磷的洗脱液可作为磷矿石的替代物,从而实现磷的回收[51].4种不同的树脂中,DSQ(弱碱性大孔苯乙烯系多胺类)的磷交换容量最高,这主要因为相比于其它3种树脂,DSQ树脂的离子交换位点更多,而且DSQ树脂含有多个胺基,与磷酸氢根和磷酸二氢根之间除了离子交换作用,还可能存在氢键作用[29].Awual等[52]同样指出,相比于强碱性阴离子交换树脂,弱碱性树脂更利于回收磷.Bottini等[15]也利用AER回收污泥中的磷,与前者不同的是,该研究是回收污泥脱水滤液中的磷.研究人员采用对溶解性磷具有高吸附性的阴离子氧化铁树脂处理污泥脱水滤液,磷的回收率最高可达95%.污泥灰,即焚烧后的污泥产物,也常用于回收磷.焚烧后,大部分磷会集中在焚烧的污水污泥灰中,其含量在(10.0～25.7)wt %(以 P2O5计)之间,与磷酸盐矿石中的磷含量(5～40)wt %相当[53].污泥灰中磷的回收主要有3个步骤,包括化学提取、树脂纯化以及沉淀(以鸟粪石的形式)[16,50-51,54].在回收污泥灰中磷的过程中,IER的作用主要是去除经化学提取后释放的金属离子以及其他杂质,以提高鸟粪石纯度,这主要是因为分离金属与磷是生成鸟粪石结晶的先决条件[51].值得关注的是,这些研究中所利用的IER均是同一种树脂,即强酸性苯乙烯系阳离子交换树脂,这可能是因为此类树脂结构中的磺酸基团对金属离子的亲和力较强,并且该树脂可适用于所有pH值条件.经过IER的纯化,鸟粪石的纯度可达到76.0%～98.27%[16,50-51,54],实现磷的高效回收.

第二类,利用IER直接回收污泥中的磷.污泥中除了上清液中含有总溶解性磷,也可能分布在细胞、EPS和无机矿物质中.但是,常用的酸提取法无法有效释放与EPS结合的磷[17].实现高效回收磷,Ding等[2]采用强酸性阳离子交换树脂(ACER)回收污泥中的磷.ACER的加入不仅使污泥环境呈酸性,而且可以破坏EPS结构,进一步释放磷;同时,树脂还可以吸附释放出的金属离子,避免对磷回收产生干扰.但ACER的吸附作用也导致提取物中 NH4+-N浓度过低,无法满足鸟粪石沉淀的要求[55];因此,该研究中磷最终通过调节提取物pH值生成Ca-P 沉淀物的形式被回收,这也是磷肥的有效成分.与酸提取相比,ACER提取液中总磷的释放率提高了13%～23%,溶解性金属含量下降了90%以上[17].

这两类利用IER回收磷的方式虽然都可以实现磷的高回收率,但是各自均有一定的缺点.第一类,污泥厌氧消化液或脱水滤液中的磷只是污泥中总磷的一部分,直接利用AER回收污泥厌氧消化液或脱水滤液中磷的方式具有有限性;回收污泥灰中的磷,尽管一定程度上弥补了前者的缺陷,但是其回收过程较为繁琐,既需要酸提取,又利用CER处理,成本相对较高.第二类,该方式可同步实现磷释放以及金属离子去除,但是,目前相关的研究报道较少,仍需要进一步优化探究.

2.3 提取污泥胞外聚合物

微生物分泌的EPS含有大量蛋白质、多糖、腐殖质以及DNA等物质广泛存在于污泥絮体中[56-57].

表1 利用离子交换树脂回收磷

EPS在污泥絮凝、沉降和脱水性能、碳/营养物质储存、细胞保护等方面中均起着非常重要的作用[57-59].因此,在评价污泥处理处置手段效果时,EPS提取分析常作为一项重要的研究方法.另一方面,EPS含有不同的带负电荷基团,通过二价和/或三价阳离子(如Ca2+、Mg2+、Fe3+)结合形成大的聚合物网络,从而维持微生物絮体的完整性以及三维结构[23,56,60-62].基于此,研究人员通常利用IER去除污泥中的阳离子,促使絮体破裂并释放 EPS,从而实现EPS提取.

1995年,Frølund等[22]首次利用CER提取活性污泥的EPS.研究表明,通过增加搅拌强度、树脂投加量和提取时间可以提高 EPS提取量;同时也会影响EPS中各化合物的提取量以及相对分数,这主要归因于各类化合物的提取难易程度不同.与热提取(80℃,1h)、碱提取(NaOH,pH=11)相比,树脂提取17h的产量大约是前两者的两倍[22].该研究为后续利用CER提取EPS奠定了基础[19-21,29,56,62-66].Chao等[67]在此基础上讨论了样品制备(样品稀释与保存)对CER提取EPS的影响.结果发现,无论反应时间长短,EPS提取量都会随着稀释度的增加而减少(最高降低了约30%),这主要是因为稀释导致污泥样品的异质性.另外, 从储存的原始污泥样品中CER提取的EPS含量随着储存时间的延长呈现出增长趋势.Wang等[68]也得出了类似的结论,即增加污泥储存时间显著增加了EPS含量.这可能是因为储存期间污泥中发生了细胞裂解或絮体分解,造成污泥中有机物的释放,有利于EPS提取[67-68].

Park等[63]对比了几种提取污泥中EPS的方法,结果显示,相比于碱提取以及硫化物提取,CER对Ca2+、Mg2+具有高选择性,进而更利于去除与Ca、Mg结合的EPS;而且CER提取的EPS中蛋白/多糖比值最低,说明CER对多糖和/或糖蛋白的提取效果更佳,也有可能是对污泥中的凝集素或类凝集素蛋白具有高亲和力(凝集素是碳水化合物的靶向蛋白,可以在二价阳离子(包括Ca2+、Mg2+、Zn2+、Mn2+)的作用下,与碳水化合物结合).与离心法和热提取法相比,CER提取的EPS中含有更多的多糖[69-70].有研究进一步将不同EPS提取法分为物理法和化学法,物理法主要包括离心、超声、CER、超声+CER以及热提取法,化学法主要包括甲醛+热、甲醛+NaOH、乙醇以及EDTA提取法[65].在该研究中, CER提取效果不如化学提取法,可能是因为CER提取时间较短(1h).这与Wei等[20]和Comte等[71]的研究结果一致.在几种物理提取法中,CER提取法最具优势.首先,CER提取法中污泥细胞的细胞裂解程度最大,这主要是由于CER提取EPS的机制主要通过去除二价阳离子破坏颗粒稳定结构和对颗粒施加的剪切力,这些作用对细胞壁的破坏作用较小[22,65].其次,相比于多糖,蛋白质与多价阳离子的亲和力更强,因而CER提取法更利于EPS中蛋白质组分的提取[65];第三,CER提取法可以从活性污泥中提取广泛的荧光物质, 而甲醛+热和甲醛+NaOH方法不能提取或提取腐殖酸类和富维酸类物质的效率低[72].以上研究也证明,EPS提取总量和化学组分在很大程度上取决于所用的提取方法[73].

在多种污泥EPS提取法中,CER提取法提取效率虽然不是最高的,低于化学提取法,但是该提取法可以避免污泥被化学试剂污染,而且对污泥细胞的破坏程度小;同时,该法又比其他物理方法提取效率高[70].

2.4 调理污泥提升厌氧消化

厌氧消化是一种可以实现污泥无害化、减量化以及资源化的技术.一般来说,厌氧消化主要包括水解、酸化、乙酸化以及甲烷化4个阶段,通过一系列生化反应,污泥中的有机质通过产酸微生物转化为短链脂肪酸(SCFAs),随着进一步消化反应,产生的 SCFAs被产甲烷菌降解转化为 CH4和CO2[74].不管是SCFAs还是CH4,均是高价值能源产品[75-76].然而,污泥的半刚性结构和复杂性质阻碍了污泥中有机质的降解转化,不利于增加高价值产品的产量.因此,需要利用有效手段调理污泥,提升污泥厌氧消化潜能.

表2 离子交换树脂调理污泥

基于CER可通过去除污泥中阳离子提取EPS以及EPS在污泥结构中的重要性,有研究人员利用CER调理污泥,通过去除污泥中阳离子,瓦解EPS结构以及污泥絮体,促使污泥中有机质释放,提高有机质生物降解性,如表2所示.Pang等[2]将CER与污泥混合进行厌氧发酵,结果显示CER与污泥共发酵可以诱导污泥水解,提高SCFAs产量,但并没有提高甲烷产量.其认为在污泥厌氧消化过程中CER的存在对产甲烷具有抑制作用[59].事实上,污泥厌氧消化的周期较长(通常>20d),在长时间厌氧消化过程中,CER与污泥中多价态阳离子的交换作用可能会发生可逆性[23].因此,已通过交换作用附着在CER中的多价金属离子有可能再释放到污泥中,而释放的金属离子可能会与污泥中的有机质重新结合,使污泥有机质结构再次稳定,不利于污泥的厌氧消化产甲烷.在本文前期研究中,利用CER对污泥预处理,分离CER和污泥进行厌氧消化,结果发现,甲烷产量提高了约80.5%,SCFAs的最大产量是对照组(未经CER预处理)最大产量的6倍多.此外,有研究报道通过CER去除污泥上清液中的多价阳离子诱导污泥絮体的破解.在该过程中,虽然CER处理提高了污泥有机质溶解与释放,但是并未提升厌氧消化产甲烷性能[24,77].这可能是因为CER未直接与污泥接触,部分污泥絮体可能破坏,但有机物结构稳定性并未受到明显破坏,因而不能提升污泥有机物厌氧消化产甲烷.

综上所述,CER调理污泥能促进EPS和污泥絮体结构的崩解,释放大量有机质,但是CER调理污泥的操作方式不同会导致污泥后续厌氧消化性能的不同;此外,由表2可发现这些研究所利用的CER类型也不同,树脂类型可能也会影响污泥厌氧消化产甲烷性能.但是,具体的影响机制尚不清晰.另外, CER调理污泥仍需考虑CER的循环利用次数和经济成本,在实际应用中可能会因为污泥性质的差异,导致处理污泥所需CER量不同,CER的消耗成本需要进一步评估.

3 展望

当前,虽然IER在不同的污泥研究方向均有涉及,并体现了一定的优越性;但是,仍存在一些研究空白.比如,IER去除/回收重金属的研究大多停留在与酸性浸出剂联合应用的阶段;鲜有研究直接利用IER回收污泥中的磷;IER调理污泥提升厌氧消化仍处于初步研究阶段等.针对这些研究空白,未来的研究可从以下3个方面进行探索.

第一,通过改性IER或者制备新型IER直接去除/回收污泥中的重金属.目前的研究主要是采用“酸+IER”的处理手段实现重金属的去除/回收.但是,酸性污泥的后续处置是一个问题,需要加入适量碱进行中和,增加经济成本,也不利于工程应用.基于此,通过改性或者制备突破界面阻碍直接去除污泥中重金属的新型IER是未来的一个重要研究方向.

第二,深入探究IER直接回收污泥中磷的方法.当前研究主要利用IER回收污泥厌氧消化液、脱水滤液和污泥灰中的磷.污泥厌氧消化液或脱水滤液中的磷可被AER回收,但是忽视了污泥固相中存在的部分磷;而污泥灰中的磷主要采用“三步回收法”,相对繁琐.ACER法可直接回收污泥中的磷,虽然一定程度上弥补了上述缺陷,但是该回收方式对污泥后续处理处置的影响尚不清楚.因此,在未来的研究中,一方面,要开发利用IER直接回收污泥中磷的新方法,另一方面,要探究经IER处理对污泥后续处置的影响.

第三,优化IER调理污泥的方式,开发污泥与IER反应及分离的新方法.在已有的研究中发现不同的调理方式以及不同树脂类型对最终的厌氧消化效果有不同的影响,尤其是厌氧消化产甲烷性能.因此,有必要针对这些不足进行研究,进一步揭示调理操作方式以及IER类型对污泥厌氧消化的影响.此外,当前的研究报道主要是利用筛网分离IER与污泥,该方法在实验室规模中是可行的,但是不利于后续工程应用推广.所以,开发污泥与IER的新型反应方式是未来研究的另一个重要方向.

4 结论

4.1 总结了污泥中常用的IER类型以及相应特性,主要包括CER、AER以及螯合树脂,其中,CER在污泥中的应用较其它树脂更广泛.

4.2 分析了IER在污泥中的主要应用:去除/回收重金属;回收磷;EPS提取;调理污泥,并讨论了其应用原理与效果.

4.3 进一步识别了IER应用于污泥中的一些不足,主要涉及用于去除/回收重金属的新型IER改性和开发;IER直接回收污泥中磷的优化,IER调理污泥方式以及IER与污泥分离手段的改进和开发等.基于这些不足,展望了未来IER在污泥中应用研究的方向,为实现IER在降低污水厂污泥污染和回收资源中的高效应用提供参考.

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Overview and prospect of the application of ion exchange resin in treatment of sewage sludge.

GENG Hui1, XU Ying1*, DAI Xiao-hu1,2, YANG Dian-hai1

(1.College of Environmental Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China；2.Shanghai Institute of Pollution Control and Ecological Security, Shanghai 200092, China)., 2022,42(11)：5220～5228

Ion exchange resins (IERs) have been widely used in wastewater treatment due to their insolubility and recyclability. There is still a lack of review on the application research in sludge. This paper summarized the common IERs used in sewage sludge (cation exchange resin, anion exchange resin and chelating resin), and introduced their basic characteristics and application direction. Among the IERs, cation exchange resin, especially strong acid styrene cation exchange resin, was the most widely used. The IERs were used in sludge for removal/recovery of heavy metals, recovery of phosphorus, extraction of extracellular polymer substances, and sludge conditioning. The fundamental mechanism, as well as the relevant advantages and disadvantages were demonstrated. Furthermore, in view of the deficiencies in the application of IERs in sludge, future research directions were proposed, including modifying or developing new IER to remove/recover heavy metals, optimizing the method for direct recovery of phosphorus, improving the mode of sludge conditioning, and developing new means of separation. This paper is beneficial for researchers to better understand the current application od IERs in sludge, to optimize the application of IERs, and to develop new IER for sludge treatment.

ion exchange resin；sewage sludge；heavy metal；phosphorus recovery；extracellular polymer substances

X705

A

1000-6923(2022)11-5220-09

耿 慧(1996-),女,江苏南通人,同济大学博士研究生,主要从事污泥资源化处理研究.发表论文2篇.

2022-04-14

国家自然科学基金资助项目(51978498,52131002);国家重点研发计划项目(2019YFC1906301)

* 责任作者, 副教授, xuy@tongji.edu.cn