Kan, C; Wang, F; Xiang, T; Fan, Y; Xu, W; Liu, L; Yang, S and Cao, W. Wastewater treatment plant effluents increase the global warming potential in a subtropical urbanized river. Water Research. 2024, 266, 122349.

河流在全球碳、氮生物地球化学循环中发挥着举足轻重的作用，营养负荷高的城市河流是温室气体（GHGs）排放的重要热点。但接收尾水的城市化河流温室气体排放特征及受尾水影响的微生物群落和功能基因对河流中温室气体生成机制的影响仍然知之甚少。

研究团队采用顶空-气相色谱法、16s rRNA扩增及宏基因组测序分析等技术，揭示了接收尾水的城市化河流温室气体排放特征及受尾水影响的微生物群落和功能基因对河流中温室气体生成机制的影响

相比排污口上游河段，官浔溪排污口下游河段的20年尺度全球升温潜势在丰水期和枯水期分别增加了186%和84%；100年尺度全球升温潜势在丰水期和枯水期分别增加了91%和49%。

在流量小且碳、氮负荷高的城市化河流中，接收大量尾水后转变为污水处理厂的后续“反应器”。除污水中携带的溶解温室气体输入外，持续的碳、氮和氯输入维持了温室气体的高饱和度和生产潜力，并改变了微生物群落结构和功能基因的丰度，从而促进了温室气体的排放。

污水尾水抑制了排污口下游浮游植物生长，并改变了CO₂固定功能基因组成，削弱了CO₂固定能力。然而，较强的CH₄氧化作用和受尾水抑制的产CH₄作用共同抑制了下游近排污口河段的CH₄排放。相反，高水力停留时间、低溶解氧和高有机碳条件促进了下游远处的CH₄生成。尾水输入降低了C/N比，促进了不完全反硝化作用，从而刺激了排污口下游的N₂O生成，IPCC推荐的EF_5r值低估了具有高碳、氮负荷的城市化河流中N₂O排放能力。

污水稳定输出的碳、氮和氯负荷也是影响温室气体排放的重要因素，应将污水处理厂及其受纳水体视为一个整体系统，以综合制定“减污降碳”协调策略。本研究为污水处理厂的升级和城市化河流的环境管理提供了宝贵信息。

该工作于2024年9月发表在Water Research期刊上，硕士研究生陈侃为论文第一作者，曹文志教授为通讯作者。

接收集中式污水尾水的城市化河流温室气体排放模式

偏最小二乘法回归分析及各因子对温室气体产耗的效应