本发明涉及一种厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，属于固体废弃物处理。
背景技术：
1、磷是生命体所必须的营养元素之一，与粮食供应及陆地和海洋的生物地球化学循环紧密相关。随着人类大量开采磷矿用于生产化学肥料，导致大量磷资源最终流入海洋并沉积海底，磷资源的有限性和单向流动性造成磷资源短缺问题日益严峻。更有研究学者预估全球磷资源将在100-200年内耗尽，因此磷资源匮乏的问题越来越引起人们的关注。基于磷的物质流分析，人们考虑从废物流寻求可再生磷资源，其中城市废物流中的磷经集中式污水处理系统后，约90％的磷会富集在剩余污泥中，剩余污泥量大且成分复杂，如果得不到妥善的处理处置，不仅污染环境，而且对人类健康构成威胁。若其各种形态磷通过有效方法释放回收利用，不但可以为污水厂带来一定的经济效益，降低整体污泥的处理处置成本；同时还可以实现剩余污泥减量化和资源化。因此，从磷资源循环与污水处理厂可持续发展的角度考虑，从污泥中回收磷资源具有巨大的应用潜能。
2、剩余污泥厌氧发酵能够有效地实现其减量化、资源化和无害化。剩余污泥中的磷形态主要包括有机磷(op)、无机磷(ip)、和聚磷(poly-p)。在厌氧发酵磷释放过程中，微生物细胞组成物质(rna、dna、细胞膜)中的op和与金属离子(fe、al、ca、mg等)结合沉淀的ip从固相中有效释放到液相中是瓶颈问题。
3、目前，剩余污泥厌氧发酵利用外部投加负二价的硫离子(s2-)或耦合硫酸盐还原菌还原so42-生成s2-结合铁磷中的铁沉淀，生成更难溶的fes而释放磷，也有通过调控ph至弱酸性条件下发酵，溶解释放钙磷。然而目前这两种方法都只能针对无机磷中某种单一的无机磷，这对于整个磷释放的效果及其回收是极其不利的，大大降低了其利用效率及适用范围。
技术实现思路
1、为了解决上述技术问题，本发明提出了一种厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法。
2、为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
3、本发明提出了一种厌氧发酵耦合硫酸盐还原(af-sr)体系回收剩余污泥中磷的方法，利用厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系，调控剩余污泥的ph为弱酸性，发酵促进磷释放，具体包括以下步骤：
4、(1)将城市污水处理厂的剩余污泥24h重力沉降浓缩，过100目筛；
5、(2)将厌氧池的接种污泥弃去上清液，过100目筛，将污泥ph调至10，每隔7天加入一次硫酸盐，在37℃下驯化培养两周，使接种污泥具有较强的硫酸盐还原能力；
6、(3)将步骤(1)处理的剩余污泥与步骤(2)得到的接种污泥按照体积比为9:1混合得到混合污泥，投加硫酸钠溶液，使投加的硫与混合污泥中总铁元素的摩尔比为1.5，在37±1℃、ph＝5.5的条件下厌氧发酵，实现剩余污泥中无机磷的释放。
7、进一步地，所述硫酸盐为硫酸钠或硫酸钾。更优选地，所述硫酸盐为硫酸钠。
8、进一步地，步骤(2)中所述硫酸盐的加入量为每次100mg/l，使接种污泥有充足的碳源与较高硫酸盐负荷。
9、进一步地，步骤(2)中所述硫酸盐为硫酸钠或硫酸钾，优选为硫酸钠。
10、进一步地，所述混合污泥与硫酸钠溶液的体积比为1.6l：20ml。
11、进一步地，厌氧发酵过程中，加入4mol/l的盐酸溶液调控ph为5.5。
12、剩余污泥中的磷形态主要包括有机磷(op)、聚磷(poly-p)、铁磷(fe-p)、钙磷(ca-p)等。在厌氧发酵耦合硫酸盐还原菌体系处理污泥的过程中，污泥中的聚磷菌利用细胞内的op和poly-p作为能量源，将其分解成po43-，并释放到液相中，fe-p通过投加硫离子(s2-)，来结合铁磷中的fe2+生成fes，将污泥中的fe-p转化为可溶性盐，并通过调控ph＝5.5的弱酸环境，将污泥中的ca-p转化成磷酸氢根离子和钙离子，从而使各种形态的无机磷从固相中有效释放到液相中，提高污泥中磷的发酵释放效果。
13、与现有技术相比，本发明具有如下优点和技术效果：
14、本发明利用厌氧发酵耦合硫酸盐还原菌体系在弱酸性条件下进行厌氧发酵能实现有机磷、聚磷、无机磷中的铁磷和钙磷的同时释放，大大提高了污泥发酵磷从固相中释放到液相中的比率。本发明的方法简单高效，节能环保。相比于传统的额外投加硫化钠药剂，或者单一调控弱酸发酵，本发明可以使污泥在厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系弱酸性条件下发酵，快速实现剩余污泥中有机磷、聚磷与无机磷中的铁磷和钙磷等高效释放，实现污泥磷回收，经济环保，同时对于污泥减量化、资源化和无害化具有重要意义。
1.一种厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，利用厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系，调控剩余污泥的ph为弱酸性，发酵促进磷释放。
2.根据权利要求1所述的厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，具体包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述的厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，步骤(2)中所述硫酸盐的加入量为每次100mg/l。
4.根据权利要求3所述的厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，所述硫酸盐为硫酸钠或硫酸钾。
5.根据权利要求4所述的厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，所述硫酸盐为硫酸钠。
6.根据权利要求2所述的厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，所述混合污泥与硫酸钠溶液的体积比为1.6l：20ml。
7.根据权利要求2所述的厌氧发酵耦合硫酸盐还原体系回收剩余污泥中磷的方法，其特征在于，厌氧发酵过程中，加入4mol/l的盐酸溶液调控ph为5.5。
