我国污水处理厂污泥整体产量逐年增长,好氧堆肥作为污泥处理中成本较低、操作运行方便的处置技术被广泛关注研究。但堆肥过程产生的臭气易造成严重的空气污染,极大限制了该技术的推广应用价值。研究表明,污泥好氧堆肥臭气的主要组成有NH3和H2S。目前针对好氧堆肥中NH3和H2S臭气的防控技术存在异位控制降低堆肥成品使用价值、处理成本高等缺陷。倘若能够在污泥好氧堆肥过程中,以硝化菌产生的NO3-为电子受体,利用硫氧化菌氧化S2-,在原位达到利用生物菌剂控制NH3和H2S释放的效果,则具有良好应用前景。目前针对硫氧化菌利用NO3-氧化S2-的研究多在水相体系中开展,在固相污泥体系的研究较少,且固相可能存在因离子产生位置不同而无法参与反应的问题。本研究通过在堆肥起始阶段加入一定量的硫氧化菌,并加入硝酸盐模拟硝化菌产生NO3-的过程,旨在研究构建不同投加量的硫氧化菌和NO3-共存体系探究硫氧化菌利用NO3-控制H2S释放的可行性以及较优的H2S去除率。通过试验研究表明:硫氧化菌能够利用NO3-实现对H2S的控制,且投加体积质量比为5%的对数期硫氧化菌菌剂以及300mg/kg硝酸盐能够达到较为明显的堆肥H2S去除效果,去除率达27.18%-42.83%。当堆体氧气浓度较低时,H2S去除效率高,但释放量大;当堆体氧气浓度较高时情况正好相反。H2S的可能控制途径主要有两条:一是硫氧化菌消耗NO3-等电子受体氧化堆体中的S2-为NH3,二是提高堆肥过程中的p H值,抑制S2-向H2S的转变。其中起主要作用的可能是第一条途径。此外,通过对不同空间位置硫氧化菌效能的研究,发现在硫氧化菌在堆体中下层的硫氧化作用较强,在堆肥高温期结束阶段SO42-积累量比上层高2500mg/kg DS,占上层SO42-含量的13.9%。在此基础上通过研究不同粒径大小球形堆体内外层的硫氧化作用,发现在有氧条件下,硫氧化菌主要在颗粒径向氧浓度较高的区域发生硫氧化作用;当在缺氧条件下,硫氧化菌主要在污泥颗粒内部消耗NO3-氧化S2-,且污泥粒径越小,氧化效果越好。