基于污水厂污泥资源化利用的粗放型绿色屋顶水质控制效果

来源：环境科学杂志2019年第1期北京时间：

作者：彭航宇,李田,齐悦,何云鹏,黄楚玉,张卓然

单位：同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092,同济大学环境科学与工程学院, 上海 200092

摘要：基质材料是影响粗放型绿色屋顶降雨出水水质的重要因素.采用污水厂稳定污泥作为基质主要营养成分，配合改良材料生物炭、双层基质结构，构建5个绿色屋顶中试设施，通过1a的现场实验，考察设施出水水质控制效果.结果表明将3%稳定污泥添加进粗放型绿色屋顶基质中，出水总氮（TN）和硝氮（NO₃--N）的年平均质量浓度为3.27mg·L-1和1.61mg·L-1，在上海当地降雨与气温条件下稳定污泥的使用不会导致TN和NO₃--N大量淋失；为改善使用污水厂稳定污泥作为营养基质的设施的出水水质，添加生物炭作为基质改良成分，出水中TN和NO₃--N年平均质量浓度下降至2.16mg·L-1和1.38mg·L-1，吸附层的设置可降低出水总磷（TP）和化学需氧量（COD）浓度；对各中试设施系统进行TN平衡分析表明，经过一个汛期的使用，基质中存留的TN占到初始量的55%以上，污泥作为营养基质可以满足植物较长时间的生长需求.添加生物炭后基质存留TN减少和出水NO₃--N浓度降低，分别与落干期期间矿化作用、降雨期间反硝化作用增强有关.从污染物质量负荷的角度出发，污泥不是营养物质N的污染源，是P的污染源.添加生物炭并设置双层结构能有效降低设施TN和COD出水负荷.

关键词：粗放型绿色屋顶,稳定污泥,生物炭,双基质层,矿化,反硝化,