近日，我校生物与食品工程学院赵林副教授研究团队在低碳污水处理与人工湿地污染控制领域取得新进展。相关研究成果以“Sulfur–iron-driven autotrophic constructed wetlands for coupled nitrogen removal and phosphorus transformation under low carbon-to-nitrogen ratio conditions”为题发表于国际权威学术期刊《Bioresource Technology》(中科院一区Top)。阜阳师范大学为论文第一署名单位，赵林与其指导的2026届硕士研究生张逸凡为共同第一作者，赵林为通讯作者。

针对低碳氮比废水中传统人工湿地脱氮受碳源限制的问题，研究团队以单质硫、黄铁矿和钢渣构建硫-铁功能基质人工湿地，系统研究了低碳氮比条件下氮素去除、磷迁移转化及微生物功能响应特征。结果表明，硫铁人工湿地的硝态氮去除率始终保持在93%以上；在最低碳氮比条件下，总氮去除率达到约79%，明显高于常规人工湿地的约54%。研究发现硫-铁基质在强化脱氮的过程中伴随着磷释放、固相磷形态重新分配及硫酸盐累积等现象。结合水质监测、磷形态分析、矿物学表征和宏基因组测序，研究团队进一步解析了硫铁功能基质条件下微生物群落组成及氮、硫等代谢功能潜力的变化特征。

硫-铁功能层元素循环概念图

该研究的创新性在于，不再局限于硫铁功能材料的脱氮效果，而是从氮素转化、磷迁移及固相形态变化、微生物功能响应和出水水质风险等多个维度，系统揭示了硫-铁人工湿地“脱氮增效与磷释放、硫酸盐累积并存”的过程特征。研究进一步明确了硫铁功能介质应用中污染物去除效果与潜在环境影响之间的权衡关系，丰富了低碳污水自养脱氮与多元素迁移转化的研究认识，为相关技术的优化设计和长期运行评价提供了新的科学依据。该成果面向城镇污水处理厂尾水深度处理及低碳废水生态净化等现实需求，对淮河流域水环境治理、区域水污染控制技术研发和环保产业绿色发展具有一定的参考价值。

高水平科研成果的取得，也是团队坚持科研创新与人才培养相结合的生动体现。本研究从湿地系统构建运行到采样分析验证，均有团队指导的研究生与本科生参与完成。其中，共同第一作者张逸凡是赵林副教授指导的首届硕士研究生，参与了课题的实验实施和研究工作。张逸凡于2026年顺利毕业，并被湘潭大学录取继续攻读博士学位。与此同时，团队注重本科生科研能力、创新意识和学术素养培养，近三年团队毕业本科生考研录取率达到93%，形成了以科研实践促进学生成长、以学术创新带动人才培养的良好氛围。此次研究成果的发表，进一步体现了我校在环境生物技术、生态污染控制及微生物资源利用等交叉研究方向的科研积累，为相关学科建设和高层次创新人才培养提供了有力支撑。

研究团队将继续围绕区域水环境治理中的关键科学与技术问题开展研究，推动科研成果与地方生态环境保护需求相结合，持续提升服务地方绿色发展的科研创新能力和人才培养质量。

本项工作得到国家自然科学基金(32401412)、重庆市科技计划项目(CSTB2024JXJL-YFX0033)和安徽省高层次青年人才项目的支持。

论文链接：https://doi.org/10.1016/j.biortech.2026.136170

(撰稿、图片：赵林 单位审核：刘勇 宣传部初审：杨飏 终审：王清)