污泥堆肥及其土地利用全过程的温室气体与氨气排放特征

摘要

目前我国污泥堆肥及其土地利用全过程的温室气体(N2O、CH4)与氨气(NH3)排放数据极其缺乏,难以满足温室气体减排和氮素保存的需求.本研究通过原位观测,首次开展污泥堆肥及其土地利用全过程温室气体和氨气排放特征的研究.结果表明,全过程中机械翻堆条垛(TW)工艺的温室气体排放因子(196.21 kg eCO2/t干污泥)是强制通风+机械翻堆条垛(ATP)工艺的1.61倍,TW工艺的氨气排放因子(6.86 kgNH3/t干污泥)略高于ATP工艺(6.63kgNH3/t干污泥),其中N2O、NH3均主要来自土地利用过程,CH4主要来自堆肥过程,堆肥过程中ATP工艺的N2O、CH4、NH3累积排放量均低于TW工艺,其中ATP工艺的温室气体排放当量(12.47kgeCO2/t干污泥)远低于TW工艺(86.84 kg eCO2t干污泥).NH3是堆肥过程最主要的N素损失形式,其中TW和ATP工艺因NH3排放造成的氮素损失相当,约占堆料TN损失量的30％,而N2O排放造成的氮素损失可忽略不计.