1） 分析了酶溶预处理对剩余污泥水解溶胞效果，并发现酶溶剩余污泥在中温发酵和高温发酵中VFA积累含量基本处于同等水平；

2） 酶溶污泥中温发酵与高温发酵体系中微生物群落结构动态差异明显；与高温发酵相比，中温发酵体系中微生物群落均匀度较为适中，有助于强化体系中产酸群落的功能性；

3） 从产能角度分析，酶溶预处理大幅提高了剩余污泥的能源回收效率，为未来污水处理厂的剩余污泥处理及能源化提供一种新思路。

研究目的：

研究酶溶法对剩余污泥的溶胞水解效能，分析酶溶污泥的中温及高温厌氧发酵产VFA的效能，并揭示发酵体系中VFA积累与产酸微生物群落动态的关系，分析酶溶预处理对剩余污泥有机质向电能转化的强化作用，为未来剩余污泥的高效处理及能源化提供一种新思路。

研究方法：

1） 通过运行厌氧生物反应装置考察酶溶污泥的厌氧产酸发酵效能；

2） 利用T-RFLP分析发酵体系中产酸菌群的群落结构动态；

3） 绘制洛伦兹曲线描述发酵体系中产酸菌群的均匀度变化；

4） 利用数据排序分析（RDA）揭示VFA积累与环境变量的相关联系。

研究结果：

1） 研究了酶溶预处理对剩余污泥水解溶胞效果，发现在180min内污泥液相中SCOD升高至8750 mg/L；中温发酵第10天，VFA含量积累超过3200 mg COD/L，与高温发酵过程中VFA累积含量基本持平；

2）中温发酵体系中微生物群落均匀度低于高温发酵过程，推测其有助于强化发酵体系中菌群的产酸功能性；

3） 酶溶预处理大幅提高了剩余污泥的能源回收效率，经估算剩余污泥的电能转化效率可达到0.75-0.82 kW h/kg VSS。

结论：

1） 复合生物酶（蛋白酶、α-淀粉酶、溶菌酶及纤维素酶）可高效提高剩余污泥的水解溶胞效果，且酶溶剩余污泥在中温发酵和高温发酵中VFA积累基本持平；

2） 发酵温度对产酸菌群结构有明显影响，中温发酵体系中微生物群落均匀度低于高温发酵过程，有助于中温发酵中VFA的快速积累；

3） 酶溶法可大幅提高剩余污泥的能源回收效率，为实现未来污水处理厂的能耗自足提供一种新思路。

关键词：剩余污泥；生物酶催化；挥发性脂肪酸；微生物群落；电能转化