一氧化二氮（Nitrous Oxide,N₂O）是一种具有显著温室效应的温室气体,近年来,随着人类活动加剧,大气中的N₂O含量也在日益增长。城市污水处理厂是一个典型的N₂O人为排放源,因此,对其N₂O排放特性的研究是十分必要的。本论文在日本高知县高须污水处理厂展开,该厂的污水来源由城市污水和该厂污泥系统污泥脱水上清液混合组成,其第六污水处理系统为缺氧/好氧/好氧/好氧（Anoxic/Oxic-1/Oxic-2/Oxic-3）活性污泥工艺,其污泥处理系统处理范围包括本厂初沉污泥、本厂剩余污泥和其它厂剩余污泥。本论文通过现场在线监测、实时气体和液体样品的采集与分析,先后对该厂的第六污水处理系统和污泥处理系统中N₂O排放进行了系统的测定调查,以期该厂N₂O排放特性进行阐明。本论文首先,对第六污水处理系统中N₂O排放进行了调查研究,结果发现,在气态N₂O（Gaseous-N₂O,G-N₂O）空间分布方面,各生化反应池的总体排放水平均高于非生化反应池,其中Oxic-3反应池是第六污水处理系统中最大G-N₂O排放单元;在溶解态N₂O（Dissolved-N₂O,D-N₂O）排放日变化方面,Oxic-2和Oxic-3两反应池的G-N₂O随时间呈类“M”形变化且排放水平较高,其余各反应池的N₂O排放水平较低且随时间变化微弱;在D-N₂O空间分布方面,初沉池（Primary Sedimentation Tank,PST）是第六污水处理系统中最小D-N₂O排放单元,进水（Influent）和Oxic-3两反应池呈现出较高的D-N₂O浓度;在D-N₂O排放日变化方面,Influent和Oxic-3两反应池表现得最为活跃,且通常在监测日下午取得各自的D-N₂O浓度峰值。接着,本论文对第六污水处理系统中Oxic-2和Oxic-3两反应池的N₂O排放进行了进一步的深入调查研究,结果表明,Oxic-2和Oxic-3两反应池最大G-N₂O和D-N₂O排放通常出现在监测日15:00时,其中,在2016年2月23日15:00时,两个监测点的G-N₂O排放速率分别是27.14μg N/L/h和28.39μg N/L/h,D-N₂O排放速率分别为1.05μg N/L/h和5.20μg N/L/h;此外在Oxic-2和Oxic-3处的N₂O总排放中,G-N₂O的排放占主导地位,其对N₂O总排放的贡献在69%-97%。通过对Oxic-2和Oxic-3处无机氮、溶解性氮和溶解性CODCr的测定与计算发现,引起Oxic-2和Oxic-3处N₂O排放的主要原因是硝化作用;溶解氧是引起两反应池D-N₂O浓度变化的重要影响因素。然后,本论文又对该厂Influent处N₂O的排放进行了调查研究,结果表明,在G-N₂O方面,城市污水的排放水平高于Influent;在D-N₂O方面,污泥脱水上清液D-N₂O排放水平高于Influent和城市污水两处;在N₂O总排放组成方面,D-N₂O排放占主导地位。通过对城市污水、污泥脱水上清液和Influent三个监测点的N₂O负荷核算和总溶解性氮负荷的核算表明,来自污泥脱水上清液的N₂O负荷是引起Influent中高N₂O排放的主要原因。最后,本论文对该厂污泥脱水系统中N₂O排放进行了调查研究,结果表明,三种原始污泥中的D-N₂O浓度很低,其中初沉污泥和本厂剩余污泥中D-N₂O浓度随时间变化平稳;污泥脱水系统中N₂O产生源为混合污泥停留槽中的混合污泥,混合污泥的D-N₂O浓度随污泥系统工作周期没有明确的变化规律,但总体表现出较污水处理系统高的D-N₂O浓度。