蚯蚓活动对城市生活污泥重金属的影响

采用塑料温棚内垄式堆积污泥培养蚯蚓方式,研究了蚯蚓处理对污泥重金属的影响。结果表明,污泥经蚯蚓处理后,理化性质发生了显著的变化,污泥的pH值、有机质、总氮和总磷都有不同程度的降低;蚯蚓能吸收富集污泥中的重金属,其中对重金属Cd有较强的富集能力;蚯蚓处理使污泥中重金属含量均出现不同程度的下降,重金属Cr、Zn、Pb、Cd、Cu、Ni分别减少27.98%、31.46%、32.81%、13.85%、23.86%和22.92%。利用盆栽试验,研究了污泥施用于土壤后生菜体内重金属积累的情况,结果表明,生菜体内重金属Zn、Cu、Pb和Ni的含量为污泥处理高于蚓粪处理;Cr和Cd则分别为差异不显著和略有降低。     

蚯蚓对造纸污泥的养分和重金属处理效应研究

造纸污泥含有大量的养分和重金属等物质。试验采用室内培养试验,研究不同蚯蚓投放量对污泥中养分和重金属的处理效应。结果表明:蚯蚓的最佳投放量为中等投放量(22.5 g kg-1)。经过84天处理后,造纸污泥中有机质大量分解,最高分解率为24.95%;全量N、P、K的含量增加,其最大增量分别为2.65 g kg-1、0.64 g kg-1和0.32 g kg-1;碱解氮、速效磷、速效钾的最大减幅依次为24.78%、30.40%和10.77%。经蚯蚓处理后造纸污泥中重金属Mn、Cu和Zn的最大去除率依次为28.80%、28.80%和35.34%,蚯蚓体内Mn、Cu和Zn最高增加了8.03%、23.49%和27.06%,Mn、Cu和Zn的K值均小于1.0,其中Mn>Zn>Cu,说明蚯蚓对重金属Mn、Cu和Zn有明显的去除效应。     

蚯蚓对农村有机生活垃圾分解处理的研究

本文以农村有机生活垃圾为研究对象,根据蚯蚓的生活习性设计了4个不同组分的试验基质,这些基质的主要成分为厨余垃圾,辅料为猪粪、牛粪和土壤。本试验引进＂大平二号＂赤子爱胜蚓（Eisenia foetida）在室内进行盆养试验,同时以未放养蚯蚓处理的试验基质作为对照,培养周期为5周。研究表明,蚯蚓分解新鲜有机生活垃圾的效果最好,其生物降解率达到75.688%,该试样中蚯蚓日增重倍数和日增值倍数也最大。经蚯蚓处理后的各基质肥效都有所增加,试验样基质中有机碳、氮磷含量相对于对照样都有所升高,试验样中碱解氮含量是对照样的3倍左右。新鲜有机生活垃圾基质C/N比最大,其速效磷含量也为最大值。同时,蚯蚓还对各基质的重金属有富集作用,其富集效果都在48%左右。各组之间的试验结果大多存在显著性差异（P〈0.05）。     

城市污泥中有机污染物的研究进展

综述了城市污泥中有机污染物的研究进展。文章指出，城市污泥含有丰富的N、P、K和有机质，但它通常也含有氯酚（CPs）、氯苯（CBs）、氯苯（CBs）、硝基苯（NBs）、多氯联苯（PCBs）、多氯代二苯并二恶英／呋喃（PCDD／Fs）、邻苯二甲酸酯（PEs）、多环芳烃（PASHs）和有机农药等种类复杂的有机污染物而影响其农业利用。不同城市污泥中有机污染物的种类及其含量不同，与污水的来源、污泥类型及其处理方式等因素有关。堆肥处理可以在一定程度上降低城市污泥中有机污染物的含量，从而达到农业利用的目的。     

亚临界水解法处理城市污泥及其栽培试验

城市生活污泥富含有机质,是一类重要资源。长期以来,由于缺乏高效处理加工技术手段,大量城市污泥被焚烧、填埋,既浪费了资源,又污染环境。本文采集了北京市和天津市污水处理厂的代表性污泥样品,并采用亚临界水解技术进行了处理。研究结果表明,亚临界水解法较好地解决了城市污泥胶粘难以干燥和恶臭问题,保存了污泥中的有机质,同时消除了污泥中的病原,降低了重金属汞含量,是一项处理城市污泥的理想方法;城市污泥水解产物有机物含量高达80%,重金属含量远低于国家限制性标准,未检出有机污染物,蛔虫卵死亡率100%,未检出粪大肠菌群,是生产有机肥料、生物有机肥和农用微生物菌剂的理想原料;栽培试验表明,城市污泥热解产物配施半量化肥比单施全量化肥,可以节省化肥,提高小白菜品质,提高土壤肥力。     

污泥与秸秆掺烧过程及污泥灰中重金属含量分析

焚烧是处理污泥的一种有效方式，但处理过程中会产生重金属等污染物，若对焚烧后的污泥灰进行填埋等处理会污染土壤，因此降低污泥灰中重金属含量是亟待解决的问题。基于此，在一台实验室规模的管式炉中，研究了350～650 ℃下污泥与玉米秸秆的掺烧反应。主要目的是探究不同温度及秸秆掺混比对燃烧灰中8种重金属（Zn、Mn、Pb、Sb、As、Ni、Cr、Cu）含量的影响。结果表明：在试验工况下，随着秸秆的添加，灰中重金属Zn、Pb、Sb含量减少，350 ℃纯秸秆与纯污泥的燃烧灰相比三种重金属的含量分别降低了93%、90%及82%；在温度350～550 ℃下，Mn、Cr在掺烧灰中的含量比污泥或秸秆单独燃烧时高，350 ℃混烧灰中这两种重金属的含量分别比纯秸秆灰高出了20%及37%。而Ni、Cu的含量却相反，450 ℃掺烧灰中这两种重金属含量分别比纯秸秆灰中含量低了30%及50%。随后，借助XRD等测试手段探究了灰中重金属含量变化的原因。结果表明：秸秆灰中含有较多的KCl，350 ℃时高达45.4%，其通过化学反应转化为HCl，而后与重金属发生反应形成氯化物，促进重金属Zn、Pb、Sb的挥发。而掺烧灰中未发现KCl，这表明掺烧有助于KCl的转化，促进了Cu、Ni的挥发；同时，研究表明秸秆掺烧也有助于硅酸盐的分解，生成大量SiO2，其含量在650 ℃掺烧灰中可高达76.4%，这有助于Mn、Cr在掺烧灰中的保留。最后，基于试验数据利用多种函数拟合以建立混烧灰中重金属含量与反应条件间的关系，结果表明二者遵循Poly2D函数规律，进而可预测不同燃烧条件下秸秆与污泥掺烧灰中重金属的含量，从而对混烧灰的填埋风险进行评价。该研究可为污泥资源化处理提供技术支撑。     

污泥农用对土壤和作物重金属累积及作物产量的影响

以3 a定位试验为基础,比较3种不同处理的污泥肥料（消化污泥、污泥堆肥及污泥复混肥）农田施用下土壤养分、土壤和作物籽粒中Mn、Cu、Zn、Pb、Cd 5种重金属的积累以及作物产量的变化情况,以阐明污泥农用对土壤及作物的影响。研究表明,3种污泥肥料提高了土壤中氮素和有机质的含量;与空白和普通化肥处理相比,3种污泥肥料增加了土壤中Mn和Cu的含量,而对土壤交换态重金属含量没有显著影响;3种污泥处理均增加了小麦籽粒中Zn的含量;相对普通化肥处理,3种污泥肥料处理对小麦和玉米产量均无显著影响。合理施用污泥肥料可以有效地提高作物产量;污泥肥料施用对土壤重金属有一定累积效应,但短期施用对土壤比较安全。     

城市污泥堆肥过程中有机污染物的变化

根据国内外研究资料，综述了城市污染在堆肥处理过程中氯代酚（CPs)、PCDD/Fs、多环芳烃（PAHs)类、氯苯类（PCBs、CBs)等有机污染物的变化，提出将城市污泥进行堆肥处理，可以不同程度降解其中各种有机污染物，达到农用的目的。有机污染物降解的效果与其种类和性质、污泥的性质、环境因素（包括微生物类型和数量、C／N比、水分含量、温度、通气状况）等有关。     

肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响

本文对肥料中重金属的含量状况以及施肥对土壤和农作物重金属累积影响的研究进展进行了系统分析和总结。过磷酸钙中锌（Zn）、 铜（Cu）、 镉（Cd）、 铅（Pb）含量高于氮肥、 钾肥和三元复合肥,有机-无机复混肥料中的Pb含量高于其他化肥。有机肥如畜禽粪便、 污泥及其堆肥中的重金属含量高于化肥,猪粪中的Cu、 Zn、 砷（As）、 Cd含量明显高于其他有机废弃物,鸡粪中铬（Cr）含量高;污泥和垃圾堆肥中Pb或汞（Hg）含量高。商品有机肥Zn、 Pb和镍（Ni）含量高于堆肥,Hg含量高于畜禽粪便。多数研究表明,氮磷钾配施与不施肥相比土壤Cd和Pb含量增加,施用有机肥比不施肥提高土壤Cu、 Zn、 Pb、 Cd含量。施用化肥对农作物重金属富集的影响不明确,而施用有机肥可提高作物可食部位Cu、 Zn、 Cd、 Pb 的含量,影响大小与有机肥种类、 用量、 土壤类型和pH以及作物种类等有很大关系。在今后的研究中应着重以下几个方面, 1）典型种植体系下土壤重金属的投入/产出平衡; 2）不同种植体系下长期不同施肥措施对土壤重金属含量、 有效性影响的动态趋势; 3）典型种植体系和施肥措施下土壤对重金属的最高承载年限; 4）现有施肥措施下肥料中重金属的最高限量标准。     

城市生活污泥蚯蚓处理过程中相关酶活性的动态变化特征

利用大平2号蚯蚓处理城市生活污泥,分析了其对污泥磷酸酶、脲酶、蛋白酶、蔗糖酶活性的影响。结果表明,污泥经蚯蚓处理后,相关酶的活性发生了较大的变化,污泥酸性和碱性磷酸酶活性先升高而后下降,中性磷酸酶的活性则持续下降;污泥脲酶的活性先升高后下降;蛋白酶和蔗糖酶的活性则持续下降。总体来说,所研究的4种酶的活性随着时间延长有下降的趋势,其中污泥蛋白酶的活性下降最为显著,其他相对较小。污泥蚯蚓处理过程中有机质等的降低可能是酶活性下降的主要原因。