城市污水污泥处置利用及其影响因素分析

重金属对污泥最终处置利用具有很大影响,有时甚至决定了技术路线的选择.论文从分析西安市3个污水处理厂污泥重金属含量和浸出量的检测结果出发,对我国污水污泥处置利用相关标准与危险废物鉴定标准进行研究.结果表明:我国污泥处置现行标准对重金属的迁移特性不够重视,应当建立重金属总量指标与形态指标(浸出毒性)相结合的污泥处置控制标准体系;在进行污水处理厂泥质分析的基础上,探索西安市较为可行的污泥处置利用方式,提出西安市污水污泥处置利用的2条途径:填埋和能源利用.     

中国西南地区页岩气田水基钻屑理化性状与污染物分析

从重庆市涪陵页岩气田采集水基钻屑样品,对其理化性质与主要可能污染物共24项指标进行检测分析,结果表明:水基钻屑具有碱性强、盐分高的特征;速效钾含量较高(805～7 650 mg/kg),有效磷和碱解氮含量较低;可吸附有机卤化物(AOX)、矿物油、苯并[a]芘、粪大肠菌群值这4项主要有机污染物指标均符合GB/T23486—2009《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》要求;重金属含量均满足CJ/T 340—2016《绿化种植土壤》中的I级或II级标准,满足道路绿化带、工厂附属绿地土壤对重金属含量的控制要求。Hakanson潜在生态风险指数法定量评估揭示,该页岩气田水基钻屑中重金属存在"轻度"潜在生态风险,其中Hg和Cd为主要贡献因子。因此,该页岩气田水基钻屑存在绿地土壤化利用的可能。     

生物淋滤去除农用污泥中重金属的效果及工艺

污水处理厂污泥中的重金属含量高是污泥农用的主要障碍。该文针对天津污水处理厂污泥含铜量高的特性,分别以硫酸亚铁和硫粉作为培养基进行生物淋滤对比试验,前者对铜的去除率远远高于后者。以硫酸亚铁作为培养基,研究了投配比、接种污泥量、pH值和温度对污泥中重金属去除效果的影响。结果表明,在硫酸亚铁投配比为10 g/L、污泥接种量为20%、温度为28℃、淋滤时间为4 d时,污泥中重金属Cu、Pb、Cr、Ni、Zn和Cd的去除率分别为89%、38%、61%、76%、72%和57%,其相应残余量分别为116、62.5、98、22、174、1.1 mg/kg。在7～28℃范围内,温度越高,氧化亚铁硫杆菌活性越高,生物淋滤时间越短;28℃和35℃下氧化亚铁硫杆菌活性基本相同。以硫酸亚铁为培养基淋滤处理后污泥中重金属的含量可满足《农用污泥中污染物控制标准》(GB4284-1984)。     

CAST一体化设备处理农村生活污水工况研究

为获取CAST(循环式活性污泥法)一体化设备处理农村生活污水的适宜运行参数,分别在5种工况下研究CAST一体化设备处理农村生活污水的色度、浊度、COD、TN、氨氮、TP和磷酸盐的去除效果。结果表明,该CAST一体化设备在以下运行工况参数:(1)温度25℃、容积负荷0.20 kg·m~(-3)·d~(-1)、溶解氧2.00 mg·L~(-1)、曝气2 h;(2)温度25℃、容积负荷0.40 kg·m~(-3)·d~(-1)、溶解氧4.00 mg·L~(-1)、曝气2 h,出水COD、TN和TP能达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准。在温度25℃、容积负荷0.60 kg·m~(-3)·d~(-1)、溶解氧4.00 mg·L~(-1)时,延长曝气时间至2.5 h,出水COD和TN可达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准,同时出水TP也可得到极大改善。5种工况下,浊度和色度均能被很好去除,但氨氮均不能达《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级B标准。根据农村污水处理对COD、TN和TP的排放要求,通过试验取得的运行参数能对小型CAST一体化设备在农村的应用提供指导。     

兰州市城市污水处理厂污泥中重金属形态分布特征与潜在生态风险评价

通过现场调查采样及室内分析,研究了兰州市七里河安宁污水处理厂和雁儿湾污水处理厂污泥中重金属的形态分布特征,并对其进行了潜在生态风险评价。结果表明,污泥总体呈高有机质、高全N和有效P、高微量营养元素,且Cu、Zn、Cd、Pb、Ni5种重金属的含量均低于污泥农用控制标准,具有很好的农用价值。污泥中Zn、Cd、Pb主要以有机结合态和残渣态存在,而Cu、Ni可交换态所占比例较高,分别为14.95%和14.41%,不稳定态所占比例分别为41.12%和31.04%,表现出较高的生物活性和可利用性。七里河和雁儿湾污泥中重金属的潜在生态风险属于低度风险;Cd、Cu是污泥中重金属潜在生态风险的主要贡献者,在污泥处理处置时应引起高度重视。     

太原市晋阳污水处理厂提标改造工艺及运行研究

晋阳污水处理厂提标改造工程采用在AAO好氧区增加生物悬浮填料工艺,改造后出水水质由原来的《城镇污水处理厂污染物排放标准》)一级A标准提高至地表水V类标准(主要指标)。本文分析了污水厂改造前后的运行效果,研究了改造方案工艺,详细介绍了改造工程的主要构筑物的设计参数。实际运行效果表明,出水水质稳定达到设计标准,可为类似污水处理工程改造提供参考。     

城镇污水处理厂污泥槽式好氧堆肥产业化研究

用含水率小于80%且重金属等指标符合GB 4284—84及相关要求的城镇污水处理厂污泥,掺入一定量的花生壳粉等农业废物,接种复合微生物菌进行槽式好氧堆肥发酵一定时间后,生成可制作有机肥的主要原料,经相应的制肥工艺加工生产非农用有机肥,实现了污泥的无害化、资源化及产业化利用。     

上海主要污水处理厂污泥中多环芳烃的分布特征

多环芳烃(Polycyclic Aromatic Hydrocarbons,PAHs)是具有“三致作用”的持久性有机污染物,是污泥土地利用时重点控制的有机污染物之一[1,2]。国外关于污泥中多环芳烃的研究比较深入[3~7],我国关于污泥中多环芳烃的研究报道并不多[8~9]。随着污水处理率的提高,上海污泥的量也越来越大,污泥土地利用是上海今后污泥处理处置的有效途径之一[10,11]。为了解上海污泥中多环芳烃的分布特征,为污泥土地合理利用提供科学依据,我们应用索氏提取法和GC/MS技术对上海主要的14个污水处理厂中污泥中的多环芳烃化合物进行测定,并分析了其分布特征。1材料与方法1·1实验材料200     

氮磷流失生态拦截工程的绩效评价试验

对常州市武进区陈巷浜、西大河浜2处氮、磷流失生态拦截工程水体中的化学需氧量(COD)、总氮(TN)、总磷(TP)、氨态氮(NH3-N)、悬浮物(SS)5项主要指标,按照《GB18918—2002城镇污水处理厂污染物排放标准》一级B标准进行了绩效评价试验。结果表明:2项工程的出水水质平均CODCr为42.2mg·L-1,TN为4.3mg·L-1,TP为0.2mg·L-1,NH3-N为0.8mg·L-1,SS为16mg·L-1,5项指标全部达到一级B标准。     

长江三角洲地区污水污泥与健康安全风险研究Ⅰ.粪大肠菌群数及其潜在环境风险

粪大肠菌群(FecalColiform,FC)是判定污泥土地安全利用的重要指标之一。通过实地调查取样,收集了长江三角洲地区的南京、苏州、上海、杭州等15个城市的污水处理厂的48份污泥样品,测定了其粪大肠菌群数,旨在了解污泥中FC的数量与潜在污染风险;并在污泥自然风干过程的第7、14、21、28天分别取样测定了FC的数量和水分含量,以观察风干过程中FC和水分的动态变化及其与风干时间的关系。研究结果表明,污泥中FC的最大可能数(MPN)的范围在0～3.41×106(MPNg-1,DW),平均为3.79×105(MPNg-1,DW),检出率达89.6%。不同类型污泥中FC的数量差别较大,“河流”污水处理厂污泥和污泥制品的FC数量最低,以生活污水为主的污泥和混流污水污泥中FC数量较高。污泥风干过程中FC数量和水分含量均随风干时间的延长而减少,但FC数量有回升现象。总之,污泥样品的FC数量差异较大,部分污泥样品的数量超过了污泥农用的病原物标准,为了保护生态环境和人类健康,防止二次污染,污泥土地利用时需考虑FC数量,采取相应控制措施。     

复式潜流湿地净化生活污水的试验研究

研究了新型复式潜流人工湿地对生活污水的净化效果。在不同水力负荷、季节、曝气方式等条件下经过小试试验,分析了该湿地对污染物净化效果的影响。结果表明,该系统出水水质稳定,达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)的一级A标准。在水力负荷184 mm·d-1条件下COD、NH3-N去除率最大分别可达87.2%、68.9%。冬季低温条件下对各类污染物去除率仍大于20%。正交试验分析得知,最佳运行条件是气温28.6℃、水力负荷0.184 m3·m-2·d-1、水力停留时间2.4 d。对比试验表明,采用预曝气方式对湿地净化效果明显优于厌氧处理。     

脱氮除磷生物滤池填料制备及其对农村生活污水的处理效果

针对农村生活污水处理过程中,总氮(TN)和总磷(TP)难以直接达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)一级A排放标准的难题,该研究研制出一种新型脱氮除磷滤料,并对其表征。扫描电镜结果表明该滤料亲水性较好,表面粗糙,大量的空隙和较大的比表面积利于微生物挂膜;光学显微镜观察结果表明,生物膜生长状况良好,活性较高,无需反冲洗就能长期稳定运行。将该新型滤料用于两级生物滤池对农村生活污水的处理研究,考察了水力停留时间(hydraulic retention time,HRT)、气水比、回流比及温度对系统TN和TP处理效果的影响。研究发现,在一定范围内,污染物质的去除率与水力停留时间和温度成正相关,随着气水比和回流比的增大先上升后下降;温度对TN去除的影响较为显著。试验得出系统运行的最适工况:HRT 5 h,气水比10:1,回流比50%,最利于系统脱氮温度为27℃。系统在最佳试验条件下稳定运行后,出水COD(化学需氧量)、NH_3-N、TN和TP平均质量浓度分别为18.53、0.66、9.78、0.30 mg/L,平均去除率分别为89.82%、99.80%、59.05%、88.31%,满足《城镇污水处理厂污染物排放标准》一级A排放标准要求。研究结果可为实际工程和理论研究提供参考。     

污泥的土地利用及其环境影响

本介绍了目前国内外污水污泥处置与利用的现状和趋势；重点综述了污泥土地利用的途径利益，风险，管理以有我国近十年来研究进展；认为将稳定化，无害化，资源化处理的污泥作为一种有机肥料或土壤改良剂进行土壤利用，将成为我国污泥处置与利用方面很有应用前景的一种途径，但有必要开展污泥土地利用后污染物的环境行为，影响评价，控制管理等方面的长期研究。     

脱水污泥的组分和农用评价

脱水污泥样本采自二级处理厂，用带式压滤机脱水。污泥组分和农用价值的研究表明：（１）主要影响因素是进厂污水的组分，而不是脱水与否。（２）生活污泥是一种富含有机质、氮、磷的优质有机肥，除去锌以外的重金属含量较低。（３）污泥农用控制量的确定依据是，在连续施用一段时期内农田锌负荷量低于限制值。     

一种无动力·蒸发式农村生活污水处理新技术及其工程应用

为了加强我国寒冷干旱地区农村污水治理,介绍了一种无动力·蒸发式污水处理新技术,由前处理装置、二次过滤装置、特殊土壤处理蒸发装置组成,整个系统采用地埋式,埋藏深度为冻土层以下。通过无动力·蒸发式污水处理系统处理内蒙古地区的集中式与分散式农村生活污水,处理后污水可以达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB 18918—2002)一级A标准,氨氮、总磷、BOD5、CODCr、悬浮物的去除率均超过90%。系统终端蒸发装置可将净化后水体全部蒸发,系统运行无需专人维护,节能减排。该技术在内蒙古地区已有多处工程应用,且具有良好的应用效果,适用于北方低温干旱地区,有很强的地域实用性。     

城市污泥农用对不同土壤中有机污染物的影响

应用气相色谱(GC)和高效液相色谱(HPLC)技术对施用城市污泥盆栽植物后的土壤中的多氯联苯(PCBs)、有机氯农药(OCPs)、菲(PA)和苯并[a]芘(B[a]P)进行了系统分析,探讨不同土壤中有机污染物的含量变化情况.结果表明,不同处理土壤中检出的有机化合物,均以PCBs、OCPs和PA为主.强致癌性化合物苯并[a]芘在土壤中的含量远远低于加拿大和荷兰污染土壤治理标准的目标值(0.1 mg/kg和0.025 mg/kg).PA在土壤中的检出率大大高于苯并[a]芘,但均低于加拿大土壤质量控制标准(0.1 mg,kg),极个别高于荷兰土壤质量控制标准(0.045 mg/kg).城市污泥农用后均会造成土壤不同程度的有机污染物污染,有机污染物污染土壤的程度与污泥的性质、有机化合物的性质和土壤的性质等有关.     

污泥中重金属的环境活性及生态风险评估

研究了湖南省长沙市、株洲市和常德市10个污水处理厂剩余污泥中As,Cd,Cu,Ni,Pb,Zn的含量和形态特征,并利用潜在生态危害指数法对污泥农用过程中重金属的生态风险进行了综合评价。结果表明,城市污泥中富含有机质及N,P,K等养分,然而,污泥表现为以Cd为主的多金属污染,不能直接农用。污泥中Cd含量为1.43～260mg/kg,以可还原态为主,占全量比例高于28.9%;As,Pb的可还原态,Ni,Zn的酸可溶态和可还原态,Cu可还原态和氧化态所占比例较高,表明污泥中重金属的潜在环境活性较高。风险指数评价结果表明,污泥中Cd和As是潜在的强生态风险元素;以工业废水处理为主的污水处理厂污泥重金属单因子生态风险相对较高,且综合潜在生态风险严重。     

贵州省典型城市污水处理厂污泥养分与重金属含量调查

分别采集贵州省8个典型地级城市污水处理厂冬季和夏季的脱水污泥样品,进行室内分析测试,研究其养分和重金属特性。结果表明,贵州省主要地级城市脱水污泥pH为6.5-7.4,盐分含量为0.4-0.9。城市污泥中有机质、全量N、P高于一般农家肥,但全K量较低。污泥中全量重金属Cu、Pb、Ni、Cr、Hg和As均远低于国家农用标准,但一个处理厂污泥Cd、Zn超标,另有一处理厂污泥Cd超标,有3个处理厂污泥存在Zn超标现象。形态分析表明,Cd在多数污泥中化学形态主要是以生物有效态的形式存在,而Zn主要以稳定的化学形态存在,说明Cd存在环境风险,而Zn相对安全,表明贵州地区脱水污泥多数可安全农用,冬季和夏季脱水污泥的养分和重金属浓度没有显著差异。     

脱氮功能菌去除市政废水中氮素的研究

为了探讨实验室筛选获得的氨氧化细菌CM-NR014和反硝化细菌CM-NRD3联合去除市政废水中氮素的应用价值,采用了两级A／O工艺进行菌株去除废水中氮素的小试实验,最后将菌株用于废水脱氮工程中。结果表明,脱氮功能菌实现了短程硝化-反硝化,氨氮去除率在98％以上,总氮去除率在75％以上,COD（化学需氧量）去除率大于90％,出水各项指标均低于城镇污水处理厂污染物排放一级（A）标准。脱氮功能菌在去除市政废水中氮素方面有很高的应用价值,可用于城镇污水处理厂提标改造等。     

施用城镇生活污泥对小麦产量和品质及安全性的影响

针对城镇生活污泥施入农田的潜在污染风险问题，通过田间试验，开展了城镇生活污泥在小麦上的施用效果研究，探讨了施用城镇生活污泥对小麦产量和品质及安全性的影响，以期为城镇生活污泥农业上资源化利用提供依据。研究结果表明:施用城镇生活污泥有助于提高小麦产量。单施生活污泥(T2、T3)较空白不施肥(CK)处理小麦增产83.85%～139.04%，一定范围内，小麦产量随着生活污泥用量的增加而增大。在生活污泥2250 kg/hm²配合复合肥450 kg/hm²(T6)处理更有助于小麦产量增加，合理配施城镇生活污泥有助于有机养分替代及化肥减量。施用城镇生活污泥有利于提升小麦籽粒品质。与空白不施肥(CK)处理相比，施用生活污泥显著提高了小麦籽粒干面筋、湿面筋及淀粉含量，单施生活污泥6000 kg/hm²(T3)处理的小麦籽粒干面筋、湿面筋和淀粉含量分别提高了19.7%、15.2%和7.83%。部分化肥配施生活污泥(T4、T9)处理小麦籽粒中Cr含量超过国家限量标准(1 mg/kg)。随着生活污泥施用量的增加，小麦籽粒重金属富集的风险增高，但不同元素增幅存在差异。施用城镇生活污泥，小麦籽粒中多环芳烃类、酞酸酯类有机污染物含量符合食品安全国家标准。城镇生活污泥农用时，建议单独施用生活污泥用量6000 kg/hm²；生活污泥与化肥进行配施的情况下，用量为生活污泥2250