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为了讨论粪污处理不同阶段及不同季节碳氮物质与气体排放规律,以期为研究猪场粪污中各碳氮物质及气体排放量提供基础数据,并为减少有害物质及气体排放措施的探索提供依据,本研究选取湖南正虹凤凰山种猪场粪污处理工程中的粪水为研究对象,在试验点建立现场监测实验室,选用动态箱气体采集装置对各个处理阶段气体进行采集及监测。现场主要监测二级厌氧发酵、一级氧化贮存和二级氧化贮存3种管理阶段下的粪水,每个管理阶段下设置3个重复气体采样点,每个采样点设置1个动态采样箱,共设置9个气体采样点,每个点单个样品分析12分钟,实现2个小时的循环连续测定,获取连续1周年气体排放观测数据。由仪器连续监测的指标包括CO2、CH4、 N2O、NH3和NO浓度。人工对二级厌氧沼气发酵池入水口和出水口、一级氧化塘入水口和出水口、二级氧化塘入水口和出水口水样进行采集,各个处理阶段的水样特性参数将分季度采样测定,每个季节连续采样5天并送回实验室分析其理化特性。研究结果显示:(1)相同季节不同处理阶段,随着处理的进行,粪水中所测DM、DOM、氨态氮、硝态氮TOC、DON和VFA逐步减少,其降解率分别为97%、97%、90%、90%、90%、80%和40%。各物质的降解规律为:除TOC与VFA外,其他物质的降解率均在一级氧化塘达到最大值。TOC的降解率在二级氧化塘达到最大值,且其降解规律为从厌氧发酵、一级氧化塘到二级氧化塘依次升高。夏季、秋季与冬季VFA的降解率也在二级氧化塘达到最大值,但春季VFA降解率却在厌氧发酵达到最大值。处理后的水样中氨态氮含量为40mg/L,达到《畜禽养殖业污染物排放标准》。(2)相同季节不同处理阶段,随着处理的进行,粪水中氨气、氧化亚氮、二氧化碳、甲烷和一氧化氮的排放通量逐步减少(P<0.05)。处理后的粪水中氨气、氧化亚氮、二氧化碳、甲烷和一氧化氮的排放通量在春季分别为100.43mg/(m2·h)、0.47mg/(m2·h)、170.9mg/(m2·h)、89.18mg/(m2·h)、35.37mg/(m2-h),在夏季分别为71.03mg/(m2·h)、0.00mg/(m2·h)、39.2mg/(m2·h)、39.29mg/(m2·h)、23.31mg/(m2-h),在秋季分别为141.09mg/(m2·h)、0.43mg/(m2·h)、377.89mg/(m2·h)、6.44mg/(m2-h)、20.5mg/(m2-h),在冬季分别为49.64mg/(m2-h)、0.00mg/(m2·h)、115.43mg/(m2·h)、12.3mg/(m2-h)、9.68mg/(m2-h)(3)不同季节相同处理阶段,粪水中DM、DOM、氨态氮、硝态氮、TOC、DON和VFA含量的变化规律为冬季最高,其次分别为夏季与秋季,春季最低(P<0.05):粪水中挥发出的氨气、氧化亚氮、二氧化氮、甲烷和一氧化氮浓度的变化规律为春秋两季较高,夏冬两季较低(P<0.05)。(4)DM.DOM和TOC均与CO2和CH4的产生具有相关性;氨氮、硝氮和DON均与N2O、NH3和NO的产生具有相关性(P<0.05)。