近日，浙江师范大学地环学院孙法迁教授课题组在市政污泥处理领域取得重要进展，相关研究论文以“Freezing-Activated Oxidation with Nitrite and H₂O₂for Efficient Waste Activated Sludge Solubilization and Filterability”为题，发表在环境领域国际权威期刊Water Research上。该研究由浙江师范大学与新加坡南洋理工大学合作完成，浙江师范大学硕士研究生张敏为第一作者，浙江师范大学为第一通讯单位，孙法迁和南洋理工大学周琰教授为共同通讯作者。  

剩余污泥是市政污水处理过程中不可避免的副产物，具有含水率高和高有机质特征，同时含有致病微生物和重金属等污染物，其脱水与后续安全处置对防控二次污染至关重要。冻融调理作为一种绿色、低成本的物理技术，可通过冰晶形成的“冷冻浓缩效应”破坏污泥结构与细胞膜，释放结合水，提高污泥脱水性与溶解性，并灭活病原体。课题组前期研究已证实，在冻融过程中引入污水处理中间产物亚硝酸盐，可显著提升污泥有机质融出效率（Sun et al. Water Research, 2018, 130: 208-214）。

图1 亚硝酸盐和H₂O₂冻融活化氧化协同处理WAS的机理图

在此基础上，本研究进一步提出了冻融激活亚硝酸盐和H₂O₂氧化的协同处理新策略。研究发现，冻融激活氧化过程中，冰晶浓缩与电位效应可促进强氧化剂HOONO的生成，从而将复杂有机质分解为低分子有机物，显著增强污泥有机质融出效果，其产物可作为污水处理系统的优质碳源。同时，该协同处理促进了污泥絮体重构，显著改善污泥脱水性能，并实现病原菌灭活，提升了污泥资源化利用的安全性。此外，冻融过程具备循环利用潜力，展现出良好的经济性与工程应用前景。该研究为市政污泥减量化与资源化利用提供了新的理论依据与技术路径。 

文章链接https://doi.org/10.1016/j.watres.2025.124196