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近年来，污水处理厂处理污水过程中产生了大量的污泥，为避免其对环境和人体的危害，污泥适当的处理和处置是亟待解决的问题。三氯生（triclosan，TCS）作为一种广谱性杀菌剂被广泛添加于日用个人护理品中，被使用后随着生活污水进入污水处理厂，污水处理过程中大部分TCS由于其疏水性被大量吸附到污泥表面。污泥中的TCS会促进抗药菌和抗药基因的形成和传播，进而威胁生态安全和人类健康。污泥碱性发酵可以使污泥得到稳定化的同时，实现短链脂肪酸（short-chain fatty acids，SCFAs）的回收。过一硫酸氢盐（peroxymonosulfate,PMS）可以促进污泥产酸过程和难降解物质的去除。目前，TCS对污泥厌氧发酵过程的影响未知。本文在温度30℃条件下，探索碱性发酵体系（pH10）和过一硫酸氢盐耦合污泥碱性发酵体系（pH10+PMS）中TCS浓度对污泥产酸的影响；研究了PMS浓度对污泥产酸的影响；TCS对PMS耦合污泥碱性发酵体系产酸影响的机理；采用高通量测序方法对体系中微生物进行了分析，并对TCS的去除进行了分析。得出的主要结论如下：
（1）在碱性发酵体系，TCS浓度对于污泥厌氧发酵的影响实验表明：适当浓度的TCS对SCFAs的产生有促进作用，TCS浓度为400mg/kgTSS，SCFAs浓度达到最大，为2900.37mg COD/L，且发酵时间为5d，此时乙酸比例为36.73%。同时，TCS浓度为400mg/kg TSS时，体系溶出的NH4+-N浓度最高且发酵10d后，TCS降解率为49.91%，VSS的减少率为40.50%。
（2）在PMS耦合剩余污泥碱性发酵体系，当TCS浓度为400mg/kg TSS时，PMS浓度对污泥厌氧发酵的影响实验表明：适当浓度的PMS对SCFAs的产生有促进作用，当PMS浓度为0.11g/g TSS时SCFAs的浓度最大达3323.81mg COD/L，对应的发酵时间为5d，此时乙酸所占比例最大，达47.14%。同时，PMS浓度为0.11g/g TSS时，体系溶出的NH4+-N浓度最高且发酵10d后，TCS降解率为68.45%，有机质减少率为47.05%。加入PMS后，TCS的固-液分配系数Kd值均有所降低，有益于TCS的去除。
在PMS耦合剩余污泥碱性发酵体系，当PMS浓度为0.11g/g TSS时，TCS浓度对于污泥厌氧发酵的影响实验表明：适当浓度的TCS对污泥厌氧发酵SCFAs的产生有促进作用，其中TCS浓度为400mg/kg TSS挥发酸浓度达最大时，挥发酸浓度达3453.27mg COD/L，对应的发酵时间为5d，此时乙酸所占比例最大，达47.20%。同时，TCS浓度为400mg/kg TSS时，体系溶出的NH4+-N浓度最高且发酵10d后，TCS的降解率达68.07%，有机质减少率为47.16%。
（3）在碱性发酵及PMS耦合碱性发酵体系，添加TCS可以促进污泥的溶解、水解和酸化过程，产生更多的SCFAs，提高了α-葡萄糖苷酶和蛋白酶的活性。
（4）采用高通量测序技术，对五组样品的微生物结构进行了分析，结果表明五组样品的微生物有差异。在门、纲和属水平上发现了不同水平的优势菌群，同时发现了降解TCS的微生物菌属。在门水平上，厚壁菌门（Firmicutes）和放线菌门（Actinobacteria）比例的提高及变形菌门（Proteobacteria）比例的降低是pH10+PMS+TCS组产酸量最高的原因。在在纲水平上，主要优势菌群的微生物有梭状芽胞杆菌纲（Clostridia），放线菌纲（Actinobacteria）和α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）。其中，梭状芽胞杆菌纲在pH10+PMS+TCS的比例最高，达41.34%，有利于SCFAs的积累。在属水平上，厌氧醋菌属（Acetoanaerobium），蛋白水解菌属（Proteinivorax）和泰氏菌属（Tissierella）为主要优势菌属。这三种菌属都属于厚壁菌门，其比例的提高有利于微生物产酸。最后对PMS耦合剩余污泥碱性发酵体系中降解TCS的微生物进行了分析，该体系中存在亚硝酸菌属（Nitrosomonas），假单胞菌属（Pseudomonas），产碱杆菌属（Alcaligenes），鞘脂单胞菌属（Novosphingobium）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）等菌属，这些菌属对TCS有降解作用。研究表明在pH10条件下，加入PMS的条件可以提高TCS降解菌的相对丰度，有助于提高TCS的降解率
综上所述，为获得较高的SCFAs产量及提高污泥厌氧发酵过程中TCS的降解率，TCS=400mg/kg TSS及PMS=0.11g/g TSS，长期调节pH=10的条件下，发酵5d污泥厌氧发酵产酸性能最好且TCS得到降解。
（1）在碱性发酵体系，TCS浓度对于污泥厌氧发酵的影响实验表明：适当浓度的TCS对SCFAs的产生有促进作用，TCS浓度为400mg/kgTSS，SCFAs浓度达到最大，为2900.37mg COD/L，且发酵时间为5d，此时乙酸比例为36.73%。同时，TCS浓度为400mg/kg TSS时，体系溶出的NH4+-N浓度最高且发酵10d后，TCS降解率为49.91%，VSS的减少率为40.50%。
（2）在PMS耦合剩余污泥碱性发酵体系，当TCS浓度为400mg/kg TSS时，PMS浓度对污泥厌氧发酵的影响实验表明：适当浓度的PMS对SCFAs的产生有促进作用，当PMS浓度为0.11g/g TSS时SCFAs的浓度最大达3323.81mg COD/L，对应的发酵时间为5d，此时乙酸所占比例最大，达47.14%。同时，PMS浓度为0.11g/g TSS时，体系溶出的NH4+-N浓度最高且发酵10d后，TCS降解率为68.45%，有机质减少率为47.05%。加入PMS后，TCS的固-液分配系数Kd值均有所降低，有益于TCS的去除。
在PMS耦合剩余污泥碱性发酵体系，当PMS浓度为0.11g/g TSS时，TCS浓度对于污泥厌氧发酵的影响实验表明：适当浓度的TCS对污泥厌氧发酵SCFAs的产生有促进作用，其中TCS浓度为400mg/kg TSS挥发酸浓度达最大时，挥发酸浓度达3453.27mg COD/L，对应的发酵时间为5d，此时乙酸所占比例最大，达47.20%。同时，TCS浓度为400mg/kg TSS时，体系溶出的NH4+-N浓度最高且发酵10d后，TCS的降解率达68.07%，有机质减少率为47.16%。
（3）在碱性发酵及PMS耦合碱性发酵体系，添加TCS可以促进污泥的溶解、水解和酸化过程，产生更多的SCFAs，提高了α-葡萄糖苷酶和蛋白酶的活性。
（4）采用高通量测序技术，对五组样品的微生物结构进行了分析，结果表明五组样品的微生物有差异。在门、纲和属水平上发现了不同水平的优势菌群，同时发现了降解TCS的微生物菌属。在门水平上，厚壁菌门（Firmicutes）和放线菌门（Actinobacteria）比例的提高及变形菌门（Proteobacteria）比例的降低是pH10+PMS+TCS组产酸量最高的原因。在在纲水平上，主要优势菌群的微生物有梭状芽胞杆菌纲（Clostridia），放线菌纲（Actinobacteria）和α-变形菌纲（Alphaproteobacteria）。其中，梭状芽胞杆菌纲在pH10+PMS+TCS的比例最高，达41.34%，有利于SCFAs的积累。在属水平上，厌氧醋菌属（Acetoanaerobium），蛋白水解菌属（Proteinivorax）和泰氏菌属（Tissierella）为主要优势菌属。这三种菌属都属于厚壁菌门，其比例的提高有利于微生物产酸。最后对PMS耦合剩余污泥碱性发酵体系中降解TCS的微生物进行了分析，该体系中存在亚硝酸菌属（Nitrosomonas），假单胞菌属（Pseudomonas），产碱杆菌属（Alcaligenes），鞘脂单胞菌属（Novosphingobium）和鞘氨醇单胞菌属（Sphingomonas）等菌属，这些菌属对TCS有降解作用。研究表明在pH10条件下，加入PMS的条件可以提高TCS降解菌的相对丰度，有助于提高TCS的降解率
综上所述，为获得较高的SCFAs产量及提高污泥厌氧发酵过程中TCS的降解率，TCS=400mg/kg TSS及PMS=0.11g/g TSS，长期调节pH=10的条件下，发酵5d污泥厌氧发酵产酸性能最好且TCS得到降解。