城市污水在通过管网向其污水处理厂输送过程中,管网内部会发生一定的物理、化学和微生物作用,这些作用将在一定程度上改变水中污染物质的组成和含量进而影响着污水处理厂的进水水质,同时对污水处理厂的运行以及处理效果产生一定的影响。对此,以城市污水中氮类营养物为研究对象,考察了不同形式氮类营养物在管网中转化规律与生物利用机制,研究结果对于城市污水中氮类营养物的迁移转化以及污水处理厂的进水水质影响具有重要的理论意义。论文通过长达1200m的污水管网中试试验系统,研究了单一无机氮源、有机氮源以及复合氮源等三种类型模拟城市污水中氮类营养盐在管网中的迁变规律,结果发现管网系统以无机氨氮、有机蛋白分别作为氮源基质的情况下,微生物均可以将其利用进行生命物质的合成,然而,在系统同时存在无机氨氮与有机蛋白的情况下,污水中溶解性有机氮(DON)的含量沿程逐渐减小,氨氮(NH3-N)则呈现逐渐升高的趋势,其原因应该与微生物利用水中的有机蛋白并将其水解为氨氮所引起,而整个过程中总氮(TN)含量基本保持不变,这与整个系统维持相对稳定的厌氧环境有关。通过氮的稳定同位素分析对管网中氮类营养盐之间的相互转化进行了分析。结果表明,在无机氨氮与有机蛋白共存的体系中,微生物将首先利用体系中的有机蛋白作为氮源进行生命物质的合成。在投加多种氮源基质条件下,利用高效液相色谱(HPLC)和三维荧光光谱(EEM)对污水管网中溶解性有机氮(DON)的组成与分布、溶解性有机物(DOM)的分子量沿程分布规律和城市污水的沿程荧光特性进行了分析。结果表明,污水经过1200m的管道输送,DON中除尿素外其他的组分都呈现出一定的升高趋势,且存在着大分子有机物向小分子有机物转化的现象,同时污水的可生化性得到了提高。