化工、制药、焦化等行业的污水在生物处理中往往产生大量含油剩余污泥。这些含油剩余污泥被公认为是危险废物,处置不当会使环境遭到破坏,甚至威胁人类健康。厌氧消化由于在污泥减量的同时可回收能源(甲烷),减少温室气体排放,正成为一项有较大应用前景的可持续处理技术。但是,这些化工等行业污水处理过程中产生的剩余污泥与城市污泥不同,直接进行厌氧消化效率较低。原因是:其一,化工等行业污水处理过程中产生的剩余污泥成分复杂,包含相当多的有机化学品,如苯胺类、石油类、有机氯等,对微生物分解构成毒害;其二,污泥黏度大、乳化程度高,不利于微生物降解;其三,因为化工污水的曝气停留时间一般较长,导致污泥的泥龄较长,污泥老化严重,污泥的厌氧消化潜力很低。众所周知,剩余污泥细胞破壁较慢,是污泥厌氧消化的限速步骤。对化工污泥,因泥龄长,剩余污泥破壁更加困难。本研究通过对含油污泥进行碱预处理,实现了污泥细胞破壁,并检测到胞内有机物质大量溶出,进而加快污泥水解为溶解态的小分子有机物,提高厌氧消化效率。研究结果表明:含油污泥经过碱预处理甲烷产量提高91.7%,进一步优化碱预处理条件,研究发现,pH=9是对含油污泥进行预处理的最佳pH条件。碱预处理耦合零价铁粉甲烷产量提高105.4%,污泥减量率提高13个百分点。碱预处理耦合生锈铁屑可以提高131.7%的产甲烷量,并且VSS减量率提高16个百分点。