摘要：【目的】 本文旨在探讨低碳氮比（C/N ≈ 4）条件下，磁粉投加对活性污泥反硝化作用的强化效果，以解决传统反硝化工艺在碳源不足情况下脱氮效率低的问题，并揭示磁粉介导微生物代谢过程中反硝化作用的强化机制。【方法】 本文采用熟化预处理优化磁粉性能，以增强其比表面积利用率和与微生物的结合能力。采用批式试验，比较磁粉投加对活性污泥硝酸盐去除效能的提升作用，并通过三维荧光光谱分析和微生物群落结构特征解析，揭示磁粉强化污泥反硝化性能的作用机制。【结果】 磁粉的投加显著提升了活性污泥反硝化性能：硝酸盐平均去除率为79.1%，是对照组的3.44倍；COD去除率为95.2%。此外，三维荧光光谱中溶解性微生物代谢产物（Ⅳ区）的荧光区域积分占比从63.2%提升至67.8%，表明磁粉促进了微生物代谢活性的提高；类腐植酸（Ⅴ区）荧光区域积分减弱，说明磁粉促进了难降解有机物向易降解有机物的转化。同时，磁粉对污泥微生物群落产生了明显的驯化效应，放线菌门和硝化螺旋菌门的相对丰度分别提升至3.2%和4.5%，增强了反硝化相关酶系的丰度。【结论】 合理投加磁粉可有效强化活性污泥的反硝化能力，显著提升硝酸盐去除效率，为低C/N条件下污水处理工艺的优化提供了新的思路和实践依据。

关键词：低碳氮比；磁粉；活性污泥；反硝化性能；微生物群落

基金资助：校企科研合作项目(2023-518J)

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