【摘 要】
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为缓解农业土地地表径流引起的水污染及气候问题,本实验研究旨在分析以木屑为主要碳源的生物反应器对模拟农业地表径流中氮的降解以及过程中CH4、CO2的排放状况。通过利用当地木材厂产生的木屑作为碳源、污水处理厂产生的污泥作为载体,构建的生物反应器对农业地表径流中的氮去除进行尝试,拟减缓水污染和调查碳排放。本文研究结论主要有:（1）木屑的静态释碳过程结果显示香杉木屑的释碳能力优于铁杉木屑。香杉木屑的释碳量
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为缓解农业土地地表径流引起的水污染及气候问题,本实验研究旨在分析以木屑为主要碳源的生物反应器对模拟农业地表径流中氮的降解以及过程中CH4、CO2的排放状况。通过利用当地木材厂产生的木屑作为碳源、污水处理厂产生的污泥作为载体,构建的生物反应器对农业地表径流中的氮去除进行尝试,拟减缓水污染和调查碳排放。本文研究结论主要有:（1）木屑的静态释碳过程结果显示香杉木屑的释碳能力优于铁杉木屑。香杉木屑的释碳量在13d开始稳定,出水TC浓度稳定于64±3mg·L-1,TOC浓度稳定于61±4mg·L-1,CODCr浓度稳定于102±1mg·L-1。香杉木屑本身释放的氮含量于13d之后稳定(0.86±0.06mg·L-1)并低于铁杉木屑(1.06±0.03mg·L-1)。（2）含有300g木屑和200m L不同泥水比的污泥的木屑反应器动态释碳过程结果显示,泥水比为1:2的污泥与香杉木屑共同作用的释碳效果较佳,最大释放TC浓度可达79.65mg·L-1,TOC浓度可达20.82mg·L-1。为了脱氮效果更佳,实验选取额外添加0.2g·L-1的C6H12O6作为补充碳源。泥水比为1:2的污泥与香杉木屑共同作用脱氮效果较佳,出水中TN最大降解率可达94.70%。（3）木屑的静态释碳过程中,木屑与不同泥水比的污泥混合反应器中CO2排放通量均值排序为:木屑+污泥（1:0）>木屑+污泥（1:2）>木屑+污泥（1:3）>木屑+污泥（1:4）>木屑+污泥（1:0）>木屑+污泥（1:1）;CH4排放通量均值排序为:木屑+污泥（1:3）>木屑+污泥（1:4）>木屑+污泥（1:1）>木屑+污泥（1:0）>木屑+污泥（1:2）>木屑。（4）不同流量进水实验结果表明,1.34m L·min-1进水的起始添加污泥（泥水比1:2）作用于木屑生物反应器的TC、TOC释放量较为稳定且最高;起始添加污泥（泥水比1:2）作用于木屑生物反应器的最佳脱氮结果可将TN浓度由30.04mg·L-1降至0.85mg·L-1,整个运行周期内的TN平均降解率达81.16%。木屑与不同泥水比的污泥混合反应器中CO2排放整体均值比较结果为:木屑>木屑+污泥（1:2）>木屑+污泥（1:0）>木屑+污泥（1:1）>木屑+污泥（1:3）>木屑+污泥（1:4）;CH4排放整体均值比较结果为:木屑+污泥（1:4）>木屑+污泥（1:1）>木屑+污泥（1:3）>木屑+污泥（1:0）>木屑+污泥（1:2）>木屑。（5）工艺优化（重力流式→折板式生物反应器）实验结果中,折板式反应器脱氮完成的同时TOC剩余量为2mg·L-1;起始添加污泥（泥水比1:2）作用于折板式木屑生物反应器出水TN的平均降解率为96.25%,略高于重力流式生物反应器的TN平均降解率（96.08%）。起始添加污泥（泥水比1:2）作用于折板式木屑生物反应器CO2和CH4排放总量均高于重力流木屑生物反应器。本实验可为农业地表径流面源污染治理技术提供理论依据,为拓展农业上水处理过程温室气体排放提供参考。
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