旱季污水处理厂污水中溶解性有机质特征及其与氮素关系

来源：环境工程技术学报杂志2024年第3期北京时间：

作者：刘交, 潘国强, 杨帆, 李晓曼, 谢彦杰, 韦敏祥, 任美洁

摘要：针对市政污水处理厂污水中溶解性有机质（DOM）变化及其与氮素可能存在的相互影响关系，采用三维荧光光谱结合平行因子分析以及相关性分析，以西南某市旱季市政污水处理厂为研究对象，探究DOM荧光组分随工艺单元的变化规律及其与氮素转化的相关性。结果表明：1）市政污水处理厂水体DOM主要由4个荧光组分组成，即类蛋白质组分C1（类酪氨酸）、C2（类色氨酸）和类腐殖质组分C3、C4。污水处理厂进水以类蛋白质组分为主，该组分占总荧光强度比例的平均值为66.5%，其中C1含量较高，其荧光强度占类蛋白质组分比例的平均值为54.6%。最终出水则以类腐殖质组分为主，该组分占总荧光强度比例的平均值为71.7%，而出水的类蛋白质组分中C2含量较高，其荧光强度占类蛋白质组分比例的平均值为99.8%。2）随处理工艺流程的进行，DOM的荧光强度基本呈现逐渐降低的趋势，尤其是C1在工艺流程中荧光强度逐渐趋于0；而类腐殖质组分相对稳定，不随处理流程的进行而变化。3）污水处理厂生物处理单元之后DOM的荧光指数（FI）均大于1.9，表明DOM以转化为自生源为主。4）污水处理厂工艺流程中\mathrmNH_4^+\text-\mathrmN 和溶解性总氮（DTN）与C1组分和腐殖化指数（HIX）之间有良好的相关性，采用多元回归方式可有效预测工艺流程中\mathrmNH_4^+\text-\mathrmN 和DTN的浓度。建议污水处理厂可根据DOM光谱性质与氮素（\mathrmNH_4^+\text-\mathrmN 和DTN）之间的大量数据建立普适模型，对尾水的排放和受纳水体中氮的变化趋势进行预测。

关键词：污水处理厂, 溶解性有机质(DOM), 特征变化, 氨氮, 溶解性总氮（DTN）