污水处理厂人为源微量元素向城市河流的排放通量：以贵阳为例的贡献量化研究

本研究系统量化了贵阳市12座污水处理厂(WWTPs)中37种微量元素(TEs)在出水与污泥相的赋存特征、通量及去除效率，揭示城市化进程中TEs（包括REEs等）通过"隐蔽"排放路径对自然水体的循环干扰，为城市水环境重金属治理与污泥资源化安全处置提供关键数据支撑。

　　

Highlight

研究亮点：首次系统揭示喀斯特高城镇化区域污水处理厂多元素协同排放特征，发现锌(Zn)等元素对区域河流输入贡献率高达22%，深度处理工艺对微量元素(TEs)的去除效能显著优于二级处理。

Study area

研究区域：贵阳市（26°11'–27°22'N, 106°07'–107°17'E）作为中国西南高密度城镇化典型区域，2023年核心城区人口密度超12,000人/km²，城镇化率达80.5%，其多元化的城市功能分区为研究微量元素空间分异提供了理想场景。

Concentrations in the WWTPs

污水处理厂元素浓度特征：进水中最丰富的元素包括钛(Ti)、锰(Mn)、铁(Fe)、锶(Sr)（浓度范围40-1300μg/L），而铬(Cr)、钴(Co)、铜(Cu)、镉(Cd)、钼(Mo)、锑(Sb)、铊(Tl)及稀土元素(REEs)（除钪(Sc)外）均值低于1μg/L。污泥成为微量元素的关键暂存库，其元素富集模式显著受工业活动空间分布影响。

Conclusions

研究结论：城市工业功能区空间配置显著影响污水处理厂微量元素浓度。在当前毒理学标准下，贵阳污水处理厂 regulated elements 浓度虽符合安全阈值，但元素通过污泥排放的迁移通量揭示其作为自然水体循环"隐形驱动器"的关键作用。深度处理工艺对微量元素整体去除率（3%-56%）优于二级处理，但稀土元素(REEs)仍难有效去除。