隨著全球城市化的發(fā)展，城市生態(tài)系統(tǒng)對(duì)外來(lái)營(yíng)養(yǎng)氮素的依賴度增大，驅(qū)動(dòng)著人為活化氮大量生產(chǎn)，影響著全球氮循環(huán)，由此導(dǎo)致的環(huán)境問(wèn)題已威脅到人類健康與生命安全，越來(lái)越多的人認(rèn)為其是繼生物多樣性減少和全球變暖之后的第三大環(huán)境問(wèn)題.城市生態(tài)系統(tǒng)代謝嚴(yán)重依賴外部物質(zhì)和能量，其所需要的物質(zhì)能量為其他自然生態(tài)系統(tǒng)的10~100倍，故其高氮輸入導(dǎo)致城市成為全球氮研究的熱點(diǎn).城市生態(tài)系統(tǒng)氮污染物排放主要有廢物、廢氣、廢水3種主要形式.其中，城市污水排放量隨著城市化呈逐年遞增趨勢(shì)，污水處理過(guò)程導(dǎo)致的氮污染物排放成為城市生態(tài)系統(tǒng)氮污染的主要來(lái)源，污水處理過(guò)程中還會(huì)向環(huán)境中輸出含氮污染物，包括溫室氣體、處理尾水及剩余污泥，這些輸出產(chǎn)物在一定程度上削弱了污水處理的環(huán)境效益.

目前，國(guó)內(nèi)外有關(guān)氮污染輸出的研究大都集中在流域、大氣沉降及溝渠的污染性氮元素輸出方面，在涉及城市污水處理過(guò)程中導(dǎo)致的氮污染輸出的生態(tài)環(huán)境效應(yīng)方面上的研究很少，以往有關(guān)污水氮污染防治的研究主要集中在工程方面.從代謝系統(tǒng)層面上分析城市污水氮污染輸出的動(dòng)態(tài)變化并探討此氮污染物的可能來(lái)源，有助于理解城市化過(guò)程中污染性氮素的循環(huán)過(guò)程，可為城市低氮管理提供理論支撐.本研究以污水流為主線，以污水處理廠的地理范圍為邊界，忽略其內(nèi)部復(fù)雜的氮去除工藝，將其視為灰箱.輸入項(xiàng)為城市雨污合流管輸送到處理廠的污水中夾帶的氮素，輸出項(xiàng)主要包括污水處理過(guò)程中排放到大氣、水和土壤等環(huán)境介質(zhì)的含氮污染物質(zhì).在污水處理過(guò)程中，這類污染性氮素的輸入、處理與輸出過(guò)程可視為城市區(qū)域小尺度氮代謝過(guò)程，此過(guò)程所造成的環(huán)境影響可視為其產(chǎn)生的廢物、廢水及廢氣等含氮污染物直接排向環(huán)境的活化氮量總和，