城市污泥与稻草堆肥中铜锌的形态分布研究

将广州污泥、佛山污泥与稻草进行翻堆、加菌种-翻堆、连续通气、间歇通气和滚筒方式堆肥处理,研究堆肥中重金属铜、锌的含量与形态分布。结果表明,不同方式堆肥中全铜含量在412～451mg·kg-1,高低次序为:广州污泥-稻草+菌种-翻堆>广州污泥-稻草-滚筒>广州污泥-稻草-翻堆>广州污泥-稻草-间歇通气>广州污泥-稻草-连续通气>佛山污泥-稻草-翻堆;全锌含量在1374～1775mg·kg-1,高低次序为:广州污泥-稻草-连续通气>广州污泥-稻草-间歇通气>广州污泥-稻草-滚筒>广州污泥-稻草-翻堆>广州污泥-稻草+菌种-翻堆>佛山污泥-稻草-翻堆。与原污泥相比,堆肥处理后全铜、全锌含量增加,且全锌含量显著高于全铜含量;水溶态+交换态锌、铁锰氧化物态锌和残渣态锌含量显著高于对应形态铜的含量。不同方式堆肥中各形态铜的含量高低依次为:有机结合态>残渣态>水溶态+交换态>铁锰氧化物态;不同方式堆肥中铁锰氧化物态锌和水溶态+交换态锌含量较高,分别占全锌的37%左右和28.8%～32.7%;有机结合态锌占全锌量的14.2%～20.7%,残渣态锌占全锌10%左右。污泥堆肥处理后锌的生物有效性较铜高。     

寒地稻田土壤养分状况

为了解黑龙江省寒地稻田土壤养分基本状况,对黑龙江省364个农户的稻田土壤进行了养分状况调查。结果显示,稻田土壤有机质为14.9～100 g·kg-1,平均值是41.8 g·kg-1;碱解氮含量变化为61.6～441 mg·kg-1,平均值是166 mg·kg-1;速效磷为5.0～74.0 mg.kg-1,平均值是24.5 mg·kg-1;速效钾为13.6～477 mg·kg-1,平均值是127 mg·kg-1;pH为4.50～7.78,平均值是5.84。与第二次土壤普查时相比,寒地稻田土壤有机质、碱解氮均呈现明显下降的趋势,并表现出酸化现象。     

污泥与稻草混合堆肥研究

将苏北某污水处理厂脱水压滤后的污泥与稻草进行混合堆肥试验,污泥和稻草设4种配比,利用自行设计的一套实验室好氧堆肥装置,采用强制通风堆肥的方式,堆制15 d,分析堆肥过程中氮、磷、钾、有机质、有机碳、硝态氮含量等的变化.结果表明,4种配比的堆肥产物均达到了腐熟度要求,但以污泥与稻草体积比为1 ∶2混合堆肥的效果最好.     

易腐有机废物与剩余污泥混和厌氧消化处理

以高TS(固体含量)易腐有机废物与剩余污泥为原料,研究了二者混合后的厌氧消化规律。固体含量分别为20%、30%、35%和40%,添加污泥为有机质的厌氧消化提供了足够的微生物量。试验结果表明,在TS为20%、30%温度35℃和TS为35%温度55℃时均未出现酸抑制现象。各组试验在pH值下降到3.8后仍可以回升至中性。在pH值下降过程中,消化液相VFA(挥发性脂肪酸)浓度低、波动较小,在pH值上升过程中VFA浓度迅速增大,中温消化时VFA增加幅度大于高温消化。当TS增加到40%时出现了严重酸化,pH值维持在较低水平。消化液相CODCr经过短时间的上升后浓度较高,在10000.0～20000.0mg·L-1之间。中温消化H2S浓度显著高于高温消化,最大浓度为500mL·L-1,NH3最大浓度为200mL·L-1。原料中纤维素含量对降解率影响较大,原料纤维素含量较低时降解率很小。     

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、Ni 5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.     

无害化污泥施用对土壤有机质、微生物量碳和氮含量的影响

合理施用无害化处理后的城市污泥是废弃物资源化利用的重要途径之一。本文采用小麦、玉米轮作的田间连续定位试验,研究了不同施用量的无害化污泥对华北沙化潮土土壤中有机质、微生物量碳和氮含量的影响。结果表明:施用无害化污泥0 t·hm-2(CK)、15 t·hm-2(A1)、30 t·hm-2(A2)和45 t·hm-2(A3)4种处理下,与CK相比,A3处理在小麦季和玉米季土壤有机质含量均得到显著提高(p0.05),其中小麦季土壤中有机质含量为17.45 g·kg-1,增加了30.91%;玉米季土壤有机质含量为26.52 g·kg-1,增加了80.53%。A2和A3处理对土壤微生物量碳和氮的提升也分别达到显著水平(p0.05),小麦季A2和A3处理土壤微生物量碳含量分别达到225.91 mg·kg-1和321.18 mg·kg-1,比CK处理分别增加144.20%和247.18%;玉米季A2和A3处理土壤微生物量碳含量分别达到154.41 mg·kg-1和190.75 mg·kg-1,分别增加29.19%和59.60%;小麦季A2和A3处理土壤微生物量氮含量分别达13.53 mg·kg-1和23.92 mg·kg-1,比CK处理分别增加95.52%和245.66%;玉米季A2和A3处理土壤微生物量氮含量分别达29.50 mg·kg-1和30.71 mg·kg-1,比CK处理分别增加40.08%和45.82%。在小麦和玉米轮作周期,随无害化污泥施用量的增加,土壤有机质含量、土壤微生物量碳和氮的含量均得到有效提高;土壤有机质、微生物量碳和氮的含量分别与无害化污泥的不同施用量呈正相关关系。     

昆明市污水处理厂污泥成分及利用方式分析

[目的]对昆明市污水处理厂剩余污泥成分进行分析,为污泥土地合理利用提供参考.[方法]采用常规化学分析法测定昆明市主城区7座污水处理厂污泥的养分及重金属含量,结合文献及相关标准对污泥进行评价分析.[结果]昆明市污水厂污泥有机质、全效氮、磷、钾含量丰富,而重金属Cu、Zn、Pb 、Cd、Cr含量较低,且均符合城镇污水处理厂污泥处置农用泥质B级要求,基本满足园林绿化及土地改良用泥质要求.[结论]昆明市污水处理厂污泥可用于花卉种植、园林绿化、矿山废弃地等土壤改良及油料作物、饲料作物等非粮食作物种植.     

生物沥浸对城市污泥中重金属去除研究

重金属是污泥农用的主要障碍,将氧化硫硫杆菌作为去除重金属的功能微生物,对贵州省贵阳市7个污水处理厂的污泥样品分别进行15 d的生物沥浸处理,对整个生物系统中的pH值、污泥中所含的Pb、Cd、Cr、Zn、Cu等重金属物质的去除效果以及所含有的有机质、全氮、全磷、全钾等营养物质含量的损失率进行分析。结果表明,体系中pH值在沥浸后160 h开始下降; pH值的下降增强了重金属物质的迁移,有利于重金属物质的去除,也有利于除去污泥中的病菌,同时体系中S0的生物转化率缓慢提高,生物沥浸结束后,样品中Pb、Cd、Cr、Zn、Cu的去除率分别为45. 31%～65. 11%、58. 57%～78. 67%、64. 28%～84. 41%、85. 78%～91. 64%、21. 20%～61. 87%,而污泥有机质、全氮、全磷、全钾的含量平均损失率分别为8. 63%、7. 02%、40. 14%、12. 78%,污泥剩余养分含量和重金属含量满足CJ/T 309—2009《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质》标准的标准值。     

碳源对低有机质含量污泥生物减水工艺参数的影响

[目的]研究碳源对低有机质含量污泥生物减水工艺参数的影响。[方法]以城镇生活污水处理厂污泥为基质,以稻草、木屑、回料污泥为调理剂,研究碳源对低有机质含量污泥生物减水工艺参数的影响。[结果]对于低有机质含量污泥(30%左右),用30%的回料将湿污泥的初始含水率调节为60%,再混合15%～20%的稻草,采用间歇式翻堆和强制通风,污泥的含水率在7～10 d降低至50%以下,达到污泥生物减水的目的。[结论]该研究为低有机质含量污泥生物减水工艺的优化提供了参考。     

上海城镇污水厂污泥中Zn的形态及其发酵转化与淋溶风险

重金属已经成为制约污水处理厂剩余污泥农用的关键因素之一,锌(Zn)是我国城镇污水处理厂污泥中含量最高的重金属元素之一。本文以上海市2个典型城市污水处理厂的脱水污泥为研究对象,在对其Zn污染状况进行分析的基础上,系统研究了2种污泥在好氧和厌氧发酵处理过程中Zn的形态变化,以及在模拟酸雨条件下未发酵和发酵污泥中Zn的溶出情况。结果表明,污泥样品中,Zn的总量在2种污泥中均达到1 500mg/kg以上,远高于污泥农用的国家标准最高限值,环境风险较高。Zn在污泥中主要以铁锰氧化物结合态、有机结合态和残渣态存在,分别约占总Zn量的35%、16%和48%左右。经过好氧发酵后Zn的残渣态含量先降低后升高,而厌氧发酵无显著形态变化。Zn在以生活污水为主的污泥中比工业污水和生活污水混合型污泥中更易溶出,而且受到硝酸型酸雨影响比硫酸型酸雨大。     

郑州市污水污泥特性及其堆肥的可行性分析

为了对郑州市城市污水污泥的有效资源化利用途径进行合理建议,对郑州市现有的3座城市污水处理厂的污泥进行了取样分析。结果表明,经过消化处理的污泥偏碱性,未经消化的污泥偏酸性,样品水分含量较高（78%～83%）,含有丰富的有机质、全氮、全磷和全钾,重金属含量相对较低,均符合国家《农用污泥中污染物控制标准》;现有土地填埋法对环境存在很大隐患,也浪费了大量营养,对其营养成分和有害成分进行分析,表明对其进行堆肥处理是可行的。     

武汉市排水污泥特性及其农用可行性分析

对武汉市3个主要污水处理厂污泥的化学组成进行了两个月的连续监测,结果表明,污泥中有机质和N、P、K等养分含量丰富,重金属含量远低于国家规定的控制标准范围,可作为有机肥资源加以利用;同时对利用污泥开发商品有机肥的可行性及其应用前景进行了分析,提出了污泥农用资源化的相应措施.     

陕西杨凌污水处理厂污泥成分月际变化及其土地利用探讨

为了合理解决杨凌污水处理厂污泥的处置问题,推动城市污泥的资源化和无害化利用,通过现场调查采样及室内分析的方法,对杨凌污水处理厂污泥中的N、P、K和有机质及重金属Ni、Cd、Pb、Zn、Cu、Cr、As、Hg进行了10个月(2005-02~11)的连续监测。结果表明,污泥中含有较高的有机质、全氮、全磷,其含量分别为361.41~529.38,20.13~35.42及3.11~7.48 g/kg;重金属Ni、Cd、Pb、Zn、Cu、Cr和As的含量分别为22.86~38.03,0.68~5.07,29.53~76.16,297.42~313.73,124.37~200.66,43.23~255.00及6.02~15.97 mg/kg,Hg含量在此期间未检测出;重金属含量均未超过我国污泥农用控制标准。污水污泥的水浸出液pH值为6.78~7.01,为微酸近中性。重金属活性的大小顺序为:Ni>Cd>Pb>Zn>Cu>As。对杨凌污水污泥成份动态监测结果表明,该污泥是优质的有机肥源,可以经过进一步稳定化处理后在农田和林地施用。     

施用城市生活污泥对土壤肥力长期效应的影响

利用盆栽试验,研究了一次施用不同数量城市生活污泥连续5茬种植油菜对褐土性土和石灰性褐土中有机质和速效氮、磷、钾含量的影响。结果表明,施用城市生活垃圾能够明显提高2种土壤中有机质和速效氮、磷、钾养分的含量,且随施用量增加效应的提高,其效果可持续相当长的时间。施用等量污泥对于养分相对贫瘠的褐土性土的养分提高量要大于石灰性褐土。     

生活污泥对滩涂土壤性质和苏丹草生长及重金属累积的影响

滩涂盐土农业利用的主要障碍是盐分含量过高和缺乏有机质。施用生活污泥可快速提高滩涂土壤有机质含量,加快土壤熟化,但由于担心污泥含有一定量的重金属,其施用受到一定的限制。采用盆栽苏丹草的试验方法,研究滩涂盐土施用不同量的生活污泥后对土壤性质、植物生长和对重金属累积的影响。结果表明,生活污泥施用于滩涂盐土后降低了土壤pH值,提高了EC值和总盐含量;苏丹草的出苗率、株高和鲜重增加;施用污泥提高了苏丹草植株中全氮、全磷及叶绿素的含量,且随施用量的增加而增大,但对植株中全钾的含量无显著影响;苏丹草中Zn、Cd含量随着污泥施用量增加呈增长的趋势,但Pb、Ni、Cu含量变化不大。在试验条件下,所施用污泥中重金属向苏丹草体内转移的比例介于0.13%~13.44%之间。就该种土壤而言,要更为注意含Pb量较高的污泥施用,而Cu则是最为安全的。总体考虑,一次性施用干污泥应控制在8t·667m-2以下。     

我国部分城市污泥中重金属元素形态的研究

采集从北到南五家污水处理厂的消化污泥，通过室内分析测试，研究了我国部分城市污泥中重金属元素的含量和形态分布。结果表明，消化污泥总体呈高有机碳、高氮磷、低钾、高营养的相似性，但其理化性质如阳离子交换容量(CEC)、pH等差异较大，对重金属元素的形态分布与生物可利用性有影响。同种元素在不同的污泥中含量的差异较大，相差数倍甚至10倍以上；一种污泥中不同元素含量明显不同，Zn的浓度最高，其次是Cu，Cd、B的浓度最低。连续提取的形态分布研究表明，污泥pH明显影响污泥中重金属元素的形态分布，酸性污泥(S5样品)中各重金属元素酸溶／交换态百分比明显高于其他污泥。不考虑pH因素影响，Cu、Cd、Cr和Pb主要分布在残渣态和氧化态，其酸溶／交换态和还原态含量较低；Zn、Ni和B分布受污水处理厂污泥性质影响较大，各态均有较高分布，一般高于10％，有效态含量高，生物可利用性和植物毒性较大。     

浸提时间对污泥中重金属浸出的影响

[目的]探讨污泥中重金属的释放动力学特性。[方法]采集了我国南京某污水厂的剩余污泥,应用固体废物浸出毒性的浸出方法,研究了浸提时间对污泥中重金属浸出的影响。[结果]污泥中重金属在水溶液中的浸出存在明显的吸附-解吸(释放)的动态平衡过程。污泥中重金属种类的最大浸出浓度因重金属种类的不同而存在较大差异,其中,Cr、Cu、Fe、Ni和Zn的最大浸出浓度均出现在第8小时,Mn的则出现在第18小时左右,而Mo虽然在第8小时后的浸出浓度变化渐趋缓慢,直到第24小时时仍未达到其最高浸出浓度。[结论]浸提时间对污泥中重金属的浸出影响显著,污泥具有较高含量的有机质、氮和磷等营养元素,其潜在的农业利用价值较高。     

程桥污水厂污泥来源堆肥产品的绿地利用可行性探讨

针对上海面临的污泥处理处置难，以及土地利用难以实施的现实，以程桥污水厂污泥为原料进行堆肥产品的研制。对堆肥产品的定期监测显示，程桥污泥堆肥产品有机质、氮、磷等养分含量高，pH酸性，通气性好，基本符合上海市有关有机肥料和绿化栽培介质的质量标准，污染物符合国家有关污泥农用的污染物国家排放标准，污泥堆肥产品在绿地上使用是安全的。堆肥产品与几种土壤改良材料在黑麦草上栽培试验表明，程桥污泥堆肥产品的利用价值高，经济成本不高于其他的土壤改良材料，可以替代其他土壤改良材料应用于城市绿地；同时从污泥利用的潜在绿化市场分析也为污泥土地利用提供了广阔前景。     

城市污水处理厂污泥农用研究

徐州某污水处理厂主要负责处理徐州市奎河流域排放的生活污水和工业废水,采用普通活性污泥法工艺,污泥处置与利用方式为外运。笔者以该厂脱水压滤后的污泥为对象,分析了其中植物营养素(N,P,K)、重金属等含量的分布特点,并进行了污泥与稻草混合堆肥试验,观测堆肥过程中温度、pH值、有机质、氮磷钾、硝酸盐氮、氨氮及重金属含量等参数的变化情况,结果表明该厂污泥具有很好的农用前景。     

生物淋滤法对污泥中镉去除及污泥性质的影响

[目的]研究生物淋滤对污泥中镉的去除效率及污泥性质的影响,探讨生物淋滤法对污泥中镉的去除效率和机制。[方法]通过淋滤前后污泥养分含量、沉降性能和脱水性能的变化研究了生物淋滤对污泥性质的影响。[结果]结果表明,生物淋滤法对污泥中镉的去除效率在60％左右,生物淋滤去除了污泥中以碳酸盐结合态和有机质结合态存在的镉,使污泥中交换态镉的比例提高到58％,活性增强。生物淋滤能改善污泥的沉降性能和脱水性能,但使污泥的有机质、氮、磷和钾含量分别降低50．92％、68．86％、52．42％和41．22％。[结论]为城市污泥农地资源化利用提供技术支撑。