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近些年来，糖皮质激素（Glucocorticoids,GCs）由于其生理功能和治疗特性，被广泛应用于人类和动物的疾病治疗。随着GCs的大量使用，其带来的环境污染问题已逐渐引起国内外政府及业界的广泛关注。目前国内外对GCs的关注主要集中在医学研究方面，在环境领域尚处于起步阶段，其环境行为仍待深究。畜禽粪便和剩余污泥中均含有GCs类污染物，将畜禽粪便与剩余污泥协同厌氧发酵，有望通过改变厌氧发酵体系中物料营养配比、微生物的种类和数量等机制实现GCs类难降解有机污染物的高效去除。
实验选取氢化可的松（Hydrocortisone,HC）、倍他米松（Betamethasone,BT）、醋酸氟轻松（Fluocinolone Acetonide,FA）和丙酸氯倍他索（ClobetasolPropionate,CP）四种GCs为目标污染物，将剩余污泥（Waste activated sludge,WAS）与晒干的鸡粪（Chicken manure，CM）、牛粪（Dairy manure，DM）协同厌氧发酵，研究不同影响因素下GCs在协同厌氧发酵过程中的降解情况，并考察协同厌氧发酵对产酸产气量的影响。结合对发酵上清液性质表征及微生物种群多样性分析，初步阐述畜禽粪便与剩余污泥协同厌氧发酵去除GCs并影响产酸产气的机理。主要研究内容及结果如下：
（1）通过对协同厌氧发酵降解GCs的影响因素研究，确定GCs降解的最佳工况，并分析畜禽粪便与剩余污泥协同发酵对GCs降解效果的影响。结果表明，四种GCs均可在厌氧发酵过程中得到降解，畜禽粪便与剩余污泥协同厌氧发酵可有效促进GCs的降解、提高GCs降解率并缩短降解时间；对比牛粪与剩余污泥混合发酵，鸡粪与剩余污泥混合发酵对GCs的降解促进作用更明显；畜禽粪便与剩余污泥混合比例为1∶1（g dw/g TS）时，GCs降解效率最高；混合发酵初始pH为酸性（pH=3~5）会抑制GCs的降解，而碱性环境（pH=9~11）则对GCs的降解有促进作用；高温（55℃）协同发酵下GCs的去除效果优于中温（35℃）发酵，低温（20℃）发酵下GCs的去除效果最差。协同厌氧发酵去除GCs的最佳工况为：鸡粪与剩余污泥以1∶1（g dw/g TS）的混合比例混合发酵、不调pH值（近中性）、消化温度55℃。
（2）探究在去除GCs的最佳工况下，畜禽粪便与剩余污泥混合对厌氧发酵水解阶段污泥增溶减量的影响及作用机理。通过对厌氧发酵过程中STSS(TSS增溶率)、SVSS(VSS增溶率)、SCOD、NH4+-N浓度、上清液性质等指标的监测分析，发现剩余污泥中添加鸡粪可有效促进污泥水解及增溶减量，而添加牛粪则抑制了污泥水解过程，不利于污泥厌氧发酵增溶减量。
（3）探究在去除GCs的最佳工况下，畜禽粪便与剩余污泥混合对厌氧发酵过程产酸产气的影响。结果表明，剩余污泥中添加鸡粪能显著促进厌氧发酵过程中挥发性脂肪酸（Volatile fatty acid，VFAs）的产生及积累，而添加牛粪则对VFAs的产生有抑制作用；添加鸡粪或牛粪都可促进污泥厌氧发酵产气，其中添加鸡粪对污泥厌氧发酵产气的促进效果更明显。
（4）通过对畜禽粪便与剩余污泥混合样品在厌氧发酵过程中的微生物种群多样性变化进行分析，发现剩余污泥中添加鸡粪会使厌氧发酵混合菌群中的厚壁菌门逐渐发展为优势菌群，而厚壁菌门是促进污泥水解产酸的主要菌种，从而导致鸡粪与剩余污泥混合发酵过程中GCs的降解速率加快、污泥水解及产酸产气量上升。
实验选取氢化可的松（Hydrocortisone,HC）、倍他米松（Betamethasone,BT）、醋酸氟轻松（Fluocinolone Acetonide,FA）和丙酸氯倍他索（ClobetasolPropionate,CP）四种GCs为目标污染物，将剩余污泥（Waste activated sludge,WAS）与晒干的鸡粪（Chicken manure，CM）、牛粪（Dairy manure，DM）协同厌氧发酵，研究不同影响因素下GCs在协同厌氧发酵过程中的降解情况，并考察协同厌氧发酵对产酸产气量的影响。结合对发酵上清液性质表征及微生物种群多样性分析，初步阐述畜禽粪便与剩余污泥协同厌氧发酵去除GCs并影响产酸产气的机理。主要研究内容及结果如下：
（1）通过对协同厌氧发酵降解GCs的影响因素研究，确定GCs降解的最佳工况，并分析畜禽粪便与剩余污泥协同发酵对GCs降解效果的影响。结果表明，四种GCs均可在厌氧发酵过程中得到降解，畜禽粪便与剩余污泥协同厌氧发酵可有效促进GCs的降解、提高GCs降解率并缩短降解时间；对比牛粪与剩余污泥混合发酵，鸡粪与剩余污泥混合发酵对GCs的降解促进作用更明显；畜禽粪便与剩余污泥混合比例为1∶1（g dw/g TS）时，GCs降解效率最高；混合发酵初始pH为酸性（pH=3~5）会抑制GCs的降解，而碱性环境（pH=9~11）则对GCs的降解有促进作用；高温（55℃）协同发酵下GCs的去除效果优于中温（35℃）发酵，低温（20℃）发酵下GCs的去除效果最差。协同厌氧发酵去除GCs的最佳工况为：鸡粪与剩余污泥以1∶1（g dw/g TS）的混合比例混合发酵、不调pH值（近中性）、消化温度55℃。
（2）探究在去除GCs的最佳工况下，畜禽粪便与剩余污泥混合对厌氧发酵水解阶段污泥增溶减量的影响及作用机理。通过对厌氧发酵过程中STSS(TSS增溶率)、SVSS(VSS增溶率)、SCOD、NH4+-N浓度、上清液性质等指标的监测分析，发现剩余污泥中添加鸡粪可有效促进污泥水解及增溶减量，而添加牛粪则抑制了污泥水解过程，不利于污泥厌氧发酵增溶减量。
（3）探究在去除GCs的最佳工况下，畜禽粪便与剩余污泥混合对厌氧发酵过程产酸产气的影响。结果表明，剩余污泥中添加鸡粪能显著促进厌氧发酵过程中挥发性脂肪酸（Volatile fatty acid，VFAs）的产生及积累，而添加牛粪则对VFAs的产生有抑制作用；添加鸡粪或牛粪都可促进污泥厌氧发酵产气，其中添加鸡粪对污泥厌氧发酵产气的促进效果更明显。
（4）通过对畜禽粪便与剩余污泥混合样品在厌氧发酵过程中的微生物种群多样性变化进行分析，发现剩余污泥中添加鸡粪会使厌氧发酵混合菌群中的厚壁菌门逐渐发展为优势菌群，而厚壁菌门是促进污泥水解产酸的主要菌种，从而导致鸡粪与剩余污泥混合发酵过程中GCs的降解速率加快、污泥水解及产酸产气量上升。