微塑料（MPs）被归类为新兴污染物，定义为尺寸小于5毫米的合成聚合物颗粒[1]。由于其微小尺寸，微塑料容易被多种水生生物摄入。这种双重特性不仅放大了它们的生态影响，还引发了人们对它们在人为环境中的传播途径和持久性的担忧，尤其是在废水系统中，大量微塑料会被引入并可能逃避常规处理过程[2],[3],[4],[5],[6],[7],[8]。
微塑料在废水中的存在已成为一个严重的环境问题，废水处理厂（WWTPs）越来越被认为是这些污染物进入自然水系统的关键通道[9]。作为人类管理的水循环的终端环节，WWTPs负责处理来自家庭和工业设施的废水，可能贡献了环境中超过5%的微塑料[10],[11]。尽管它们通常被视为防止环境污染的最后一道屏障，但有证据表明WWTPs本身也是微塑料排放的重要点源[12]。当前处理技术的局限性意味着并非所有微塑料都能被有效去除，导致大量微塑料绕过处理阶段进入自然生态系统[13]。然而，尽管WWTPs能够去除超过90%的进入废水中的微塑料，每天仍可能有数百万微塑料颗粒释放到环境中，从而成为水污染的重要来源[14],[15]。
虽然许多研究集中在市政废水和市政WWTPs中的微塑料污染问题上，但对工业废水的关注相对较少，尽管工业废水可能含有高浓度的微塑料，且具有不同的物理和化学特性[16]。特别是在发展中国家，工业WWTPs受到的关注更少。这些系统与市政工厂不同，因为工业废水的来源多样且成分复杂，使其成为微塑料研究的关键目标[17],[18]。工业废水的排放越来越被认为是水生环境（包括河流和海洋生态系统）中微塑料污染的主要来源。此外，处理后的工业废水可被重新用于农业灌溉或景观浇水，可能会将微塑料引入陆地生态系统，从而对生态和人类健康造成风险[19],[20]。这突显了工业来源相比生活污水可能造成的更大影响[21]。工业废水中微塑料的高浓度主要与工业活动的性质有关，尤其是在塑料制造、石油化工加工和化妆品生产等行业，以及油漆和合成纺织品生产过程中的排放、制造和运输过程中的颗粒损失、泡沫塑料包装碎片以及塑料加工和切割产生的细粉尘[21],[22],[23],[24],[25],[26],[27]。应对这一挑战需要采用高效的废水处理系统，因为处理工艺类型对微塑料去除效率起着关键作用[28]。连续流活性污泥（CFAS）、序批反应器活性污泥（SBR）、膜生物反应器（MBR）、高级氧化工艺（AOPs）和厌氧-缺氧-好氧（A2O）系统的有效性取决于其操作设计和处理配置[29],[30]。
多项研究调查了工业WWTPs中微塑料的去除效率，结果因所采用的处理工艺类型而异。例如，Haque等人（2019年）[31]评估了工业染料、洗涤、印刷、电池和制药废水中的微塑料污染情况。他们的研究发现，进水口和出水口中的微塑料平均浓度分别为2713±566个微塑料/升和293±47个微塑料/升。Franco等人（2020年）[32]报告了几家工业设施（包括一家奶酪厂、屠宰场、皮革制品公司、马铃薯加工厂、大理石制造厂和一家欧洲大型海洋建筑公司的工业WWTP）的出水口中微塑料平均浓度为94±3个微塑料/升。这些结果表明不同设施之间的去除效率存在差异。Nematollahi等人（2025年）[33]分析了工业WWTPs中的微塑料浓度，发现微塑料有所去除，浓度从进水口的246±169个微塑料/升下降到出水口的94±72个微塑料/升。研究涵盖了多家设施，如伊朗拖拉机制造公司（ITMCO）、大不里士机械制造公司（TMMC）、伊朗柴油发动机制造公司（IDEM）、大不里士炼油厂、大不里士石化综合体、Pump Iran、皮革鞣制厂以及两个包含许多小型工业企业的工业区。值得注意的是，大多数先前的研究没有评估微塑料在不同处理阶段的分布和行为。大多数关于废水中的微塑料的研究集中在市政系统或个别工业领域，通常只评估少数设施。因此，服务于大量工厂的工业园区WWTPs，特别是在发展中国家（那里工业废水管理面临独特挑战）受到了相对较少的关注。这些设施的进水具有高度异质性，来自纺织、食品加工、金属和化学工业等多种工业活动，每种活动可能贡献具有不同物理和化学性质的微塑料。这种异质性，加上工业运行的不同模式，使得在真实的大规模条件下评估微塑料的行为和去除效率变得至关重要。
本研究调查的WWTP的独特之处在于它同时运行两种基于活性污泥的处理工艺：CFAS和SBR。这种罕见的配置允许在相同的进水条件下直接比较554家工业单位的微塑料去除效率，这在之前的研究中很少被探索。这样的研究为不同运行模式（连续流与序批）在去除微塑料方面的比较性能提供了关键见解，有助于在大规模工业环境中做出更明智的处理优化决策。
此外，该设施的处理后的废水常被重新用于农业灌溉和景观灌溉，因此不仅需要量化出水中的微塑料浓度，还需要评估其潜在的生态风险。为此，对CFAS和SBR的出水应用了生态风险指数，全面评估了每个系统排放的微塑料的环境影响。这种方法超越了传统的基于浓度的研究，将微塑料去除与出水再利用相关的潜在生态影响联系起来。
因此，本研究的主要目标是：
1.在伊朗伊斯法罕省的一个大型工业WWTP中，应用连续复合采样方法，在多个处理点评估和比较CFAS和SBR系统在相同进水条件下的微塑料去除效率，以确保测量结果的代表性和可靠性。
2.评估处理后废水相关的生态风险，考虑其在农业和景观灌溉中的潜在再利用。
3.提供关于大规模工业WWTP中微塑料行为、分布和归趋的新见解，有助于更好地理解处理性能和环境风险管理策略。
