污泥施用对土壤及小麦生理特性的影响

以兰州市安宁区污水处理厂污泥为研究对象,采用盆栽方法研究污泥施用后对土壤pH值的影响,对土壤中重金属Cu、Zn、Pb含量的影响以及对小麦叶片叶绿素含量和脯氨酸含量特性的影响。结果表明,污泥施用后土壤的pH值显著下降,并呈递减趋势。不同污泥施加量土壤中3种重金属元素的含量均远低于我国土壤环境质量二级标准（GB15618—1995）中碱性土壤的限制性标准值。3种小麦叶片的叶绿素总含量随污泥浓度的增加而增加,污泥在混配土壤中的干重比为15%时3种小麦均达到最大值,随着污泥施加量的进一步加大出现下降。污泥施用后3种小麦叶绿素a/b值与对照相比无显著变化,小麦叶片中脯氨酸含量比对照有大幅的增加。低污泥施加量时（5%、10%和15%）,3种小麦叶片中脯氨酸含量随施加量增加而增加,但高污泥施加量时（25%和35%）的脯氨酸含量无显著增加,污泥中污染物胁迫超过小麦耐受限值后,小麦生理代谢出现反常。土壤中3种重金属元素的含量与3种小麦体内脯氨酸含量均呈极显著正相关关系,土壤的pH值与3种小麦的叶绿素总含量和脯氨酸含量均呈负相关关系。综合考虑污泥施用对小麦生理特性的影响,对小麦的耕种土壤中一次性施用污泥时,污泥在混配土壤中的干重比应限量在15%以下。     

污泥土地施用研究I.施用污泥土壤中重金属的化学浸提性研究

本研究了施用污泥的太湖水稻土和江西第四纪红壤性水稻土中重金属的化学提取性。结果表明，随着污泥施用量的增加，土壤中Ｃｕ，Ｚｎ，Ｃｄ的醋酸，醋酸铵，ＥＤＴＡ３种提取形态的浓度都明显增加，有很好的相关性，各提取态浓度在各施用量之间存在显差异。污泥施用没有增加Ｐｂ含量，这可能与污泥本身含Ｐｂ量低有关。     

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％～...     

市政污泥直接施用对玉米生长和品质的影响

[目的]研究市政污泥施用后对土壤和作物生长与品质的影响,为市政污泥的直接土地利用提供科学依据。[方法]以玉米为试验材料,利用田间试验研究了污泥不同的施用方式(沟施、撒施、表土下20 cm施用)和施用量(30,90,200 t/hm~2)对玉米生长和品质以及土壤重金属含量的影响。[结果]适量的污泥对玉米个体的生长有促进作用,施用量为30 t/hm~2时株高、单株生物量、叶片叶绿素含量、籽粒蛋白质含量均显著高于对照。表土下20 cm施用污泥在整体上较其他两种施用方式有更高的出苗率和籽粒产量,在施用量为30 t/hm~2时籽粒产量最高,为656.70 kg/667m~2,高出对照29.64%。3种施用方式下,土壤中的Cu,Zn,Pb含量及玉米籽粒中的Cu,Zn含量均随污泥施用量的增加而增加,而玉米籽粒中Pb含量与对照相比差异不显著,土壤和籽粒中重金属含量均未超过国家相关标准。以重金属浓度满足土壤环境质量标准为限制条件,推算出当地的市政污泥施用量为30 t/hm~2可以连续施用5 a。[结论]施用30 t/hm~2的污泥具有良好的效果和环境效应;为了降低污泥在土壤中的局部累积而导致的胁迫效应,表土下20 cm施用和地表撒施是相对较好的方式。     

施用污泥的土壤重金属元素有效性的影响因素

污泥农用是解决城市污泥出路较为合理的途径,但由于含较高量的重金属,它的应用受到限制,研究发现,进入土壤的重金属在不同的土壤类型不同的土上,形态分布各不相同,而不同形态的重金属对植物的有效性和毒性也不相同,本文试图对土壤中影响重金属形态分布的因素及机制作一综述。     

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。     

重金属对小麦和黑麦种子萌发及幼苗生长的影响

小麦（Triticum aetivum）作为世界上第一大粮食作物,是人类最主要的食物来源,在全球粮食贸易中占有十分重要的地位。随着人口增加、土地减少和农业生产环境条件改变及生活水平提高,对小麦品种的要求也越来越严格,单纯依靠小麦种内遗传资源已不能满足育种的需要;同时,由于小麦育种的定向选择,使其遗传多样性丢失,导致遗传基础日益狭窄,不仅限制了产量和品质的进一步改良,而且使小麦对生物性和非生物性环境胁迫的脆弱性增加,所以有必要开发新的基因资源,     

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。     

城市污泥与湖泊底泥土地利用对土壤-植物系统中养分及重金属Cd、Pb的影响

采用田间小区试验，探讨了城市污泥与湖泊底泥土地利用对土壤-植物系统中养分及重金属Cd、Pb的影响。结果表明，城市污泥与湖泊底泥能有效增加土壤养分含量；重金属Cd、Pb仅累积在土壤耕层，难以向下迁移；随施用量的增加，小麦籽粒产量及其对养分的吸收量均随之增加，但仍有大量养分存留在土壤中；植株对重金属的富集顺序表现为根系〉茎叶〉籽粒，Cd〉Pb，其中，籽粒中重金属Cd、Pb含量均未超出我国食品中重金属限量的卫生标准；如果该污泥、底泥分别以100，200t／hm^2的施用量施入土壤，可以连续施月5a和6a     

污泥堆肥对迎春和紫穗槐生长的影响及其施用量确定

采用盆栽土培试验的方法,研究了污泥堆肥对水土保持措施常用植物迎春(Jasminum nudiflo-rum)和紫穗槐(Amorpha fruticosa)生长的影响。结果表明,迎春和紫穗槐在污泥堆肥施用比例分别为栽培土量的0~5%和0~10%时,株高、冠幅及植物干重均随污泥堆肥施用比例的增加而增加。施用适量的污泥堆肥有利于植物的生长。并根据重金属不同形态的环境风险引入毒性响应系数,最终确定了北京市通州区污泥堆肥合理施用量为3.62 t/(hm2.a)。     

污泥与施污土壤重金属生物活性及生态风险评价

将城市污泥以不同质量比施于土壤中构成污泥混合土壤,研究各污泥配比土壤中重金属的生物活性,并采用三种重金属评价方法(地累积指数法、潜在生态风险指数法、综合毒性指数模型)和黑麦草对重金属的吸收富集效果来对施污土壤中重金属具有的生态风险性进行评价。结果表明:污泥的添加使土壤中生物活性态Cd、Cu和Zn含量显著增加,对三种重金属具有活化作用,但对Pb却起到钝化作用。生态风险评价结果表明:污泥的添加使土壤中Pb呈现无污染和低生态风险;Cu和Zn呈现中度污染和低生态风险;Cd达到强度污染和重度生态风险,重金属潜在生态风险(RI)总体处于强度生态风险水平。当污泥添加比例大于6:10(污泥S3处理)时,施污土壤中重金属的综合毒性指数高于土壤对照。黑麦草对Cd、Pb、Cu和Zn的富集浓度与施污土壤中对应重金属的生物活性态含量存在显著正幂指数关系,同时黑麦草对施污土壤中Cd、Cu和Pb的富集能力大小与地累积指数法和潜在生态风险指数法对三种重金属具有的生态风险性的评价结果具有一致性。     

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。     

Elemental Relationships and Growth and Development of Spinach Grown with Sewage Sludge

A pot experiment with spinach (Spinacia oleraceae L. Fam.: Chenopodiaceae) was conducted aiming to investigate the effect of the addition of sewage sludge (SS) on soil substrate, the growth of spinach, and the plant interactions of CaxCd and ZnxCd. There were six substrates obtained by mixing soil and sludge in different proportions by volume (20:1, 10:1, 6.7:1, 5.0:1, 4.0:1, 3.3:1) and a control (only soil). The highest biomass was achieved in treatments 20:1 and 10:1. There was not a linear increase due to toxicity when SS was added in higher proportions. Sludge improved soil fertility by increasing organic matter and total N. Furthermore, in all plant parts of spinach, the Ca and Zn contents were synergistically interrelated with the Cd content, facilitating Cd uptake. The use of sewage sludge as soil amendment is not applicable on agricultural land due to the accumulation of Cd in plant.     

连续污泥农用对土壤微团聚体及有机质组分中 重金属分布的影响

采用物理和化学相结合的分组方法,将土壤逐级分离成不同粒径后再分出以有机无机复合体存在的重组,研究施加不同污泥后土壤中不同粒径颗粒、不同重组结合态腐殖质组分中Cu、Zn、Cd的分配特征。结果表明:土壤重金属浓度随其粒径减小呈不断升高趋势,但施用污泥增加了土壤细砂粒级组分中的重金属比例,且随施用污泥中重金属浓度上升而增加。施加污泥后,不同粒径土壤颗粒中松结态腐殖质比例明显增加,紧结态腐殖质所占比例下降。施加污泥后土壤细砂颗粒松结态腐殖质中Cu、Zn、Cd所占比例上升,紧结态腐殖质中Cu、Zn、Cd比例下降。粉砂粒级松结态腐殖质中Cu、Cd比例上升,紧结态腐殖质中Cu、Cd比例下降。细粉砂和胶体粒级不同结合态腐殖质中Cu、Zn、Cd比例没有明显变化。不同粒径组分土壤颗粒中重金属比例变化不仅与不同结合态腐殖质的比例有关,还与土壤颗粒大小和土壤性质有关。     

城市污水污泥处理利用研究进展

城市污水污泥由于其产生量的巨大及成分的复杂,如何对它进行合理利用已越来越受人们关注。文章系统地综述了污泥的减容化、无害化处理方式及其进展,并重点对其资源化的土地利用和水处理利用等作了较为详细的论述,从而提出污泥的资源化最经济、最有效的处理途径。     

城市污泥的污染现状及其土地利用评价

随着城市污泥产生量的迅速增加,污泥的科学处置及土地利用是当前城市固体废弃物资源化的主要研究内容。本文较系统地阐述了污泥的基本性质、污泥污染和处置现状及土地利用的风险评价等相关研究,并指出了目前城市污泥研究中存在的问题。     

城市污泥堆肥与氮肥配施对稻田CH4和N2O排放及水稻重金属含量的影响

随着城市污泥量的日益增大,污泥农用备受关注。本研究通过田间原位试验,以水稻为研究对象,观测氮肥与污泥堆肥以不同比例(1︰0、0.75︰0.25、0.5︰0.5、0︰1)配合施用对稻田CH₄和N₂O排放以及植物重金属累积的影响。结果表明:随着污泥堆肥施用比例的增加,稻田CH₄排放呈线性增加(P<0.05,r=0.967)。与施全量氮肥处理相比,施全量污泥堆肥处理显著增加CH₄排放118%(P<0.05),而配施处理的CH₄排放仅增加30%～34%(P>0.05)。与CH₄相反,稻田N₂O排放随着污泥堆肥施用比例的增加而逐渐减少,与施全量氮肥处理相比,施全量污泥堆肥处理减少N₂O排放39%(P<0.05),配施处理N₂O排放减少29%～38%(P<0.05)。施全量污泥堆肥处理的温室气体排放强度(GHGI)与施全量氮肥处理相当,而配施处理的GHGI比施用全量污泥堆肥...     

植物处理后的城市污泥农用对玉米生长的影响

采用东南景天单种、东南景天与香芋套种对污泥进行植物处理,将植物处理后的污泥作为肥料与上层土壤混合后种植玉米,并设不同的肥料处理来研究对玉米生长的影响。结果表明,利用植物处理后的污泥作为肥料种植玉米,玉米生长良好,且长势和产量明显优于对照和施用化肥的处理,其中单种东南景天处理后的污泥与土壤混合种植的玉米籽粒的产量最高,分别是对照和化肥处理的3.26和2.66倍;利用植物处理后的污泥作为肥料所生产的玉米籽粒中Zn、Cd、Cu、Pb的含量符合国家饲料卫生安全标准,作为饲料是安全的。