城市污泥堆肥后用作草坪基质的可行性研究

介绍了城市污水污泥中的营养物和有毒有害物以及污泥的堆肥处理,论述了污泥堆肥后用作草坪基质的可行性。     

城市垃圾堆肥及其复混肥对草坪草生长及土壤环境的影响

采用盆栽试验,研究比较了城市垃圾堆肥及其不同种类复混肥在不同施肥水平施用下对草坪草及土壤环境的影响。结果表明,施用垃圾堆肥及复混肥能够改善土壤的理化性质,增加土壤有机质和养分含量,其中以复混肥1的各施肥处理效果最明显,与其他相应施肥量处理相比差异显著;草坪获得良好的生长响应,草坪生物量增加,绿期延长;土壤重金属含量增加,除了垃圾堆肥高量施肥处理时Cu的含量超过了土壤环境一级标准外,其余都小于土壤环境质量一级标准,不会造成土壤重金属污染;按照《地下水质量标准》,对不同雨强、覆盖状况、时段条件下渗滤液中重金属元素浓度进行评价,得出所有渗滤液均达到了国家规定的三类水质,部分甚至达到一类水质,不会对人类饮用水造成污染。     

施入城市生活垃圾堆肥对玉米植株重金属分布及土壤养分的影响

以玉米为供试作物,研究施入生活垃圾堆肥对土壤和玉米各器官重金属分布规律及对土壤养分的影响。结果表明:连续3年施肥,土壤速效养分的含量明显增加;土壤重金属呈现累积,但含量远远低于二级土壤标准(GB 15618-1995);植株中重金属含量表现为根部>茎秆>叶片>籽粒,Cd在植株根部富集,但未大量向其他部位转移,玉米植株地上部分重金属含量明显低于饲料卫生标准(GB 13078-2001)。由此推断,在短期内(3年),年施入60 000 kg·hm^-2的垃圾堆肥能提高土壤肥力,且暂时不会引起土壤重金属污染,也不影响玉米植株的饲用;使用多年后应及时监测,以保证安全性。     

城市生活垃圾堆肥对春小麦生长和土壤的影响

利用垃圾堆肥作为肥料 ,采用大田试验对春小麦生长和土壤的影响进行了试验研究。结果表明 ,堆肥用量的春小麦试验中 ,每公顷施150t最好 ,产量增幅达25 %。施堆肥提高土壤有机质和养分供应力 ,土壤容重下降 ,偏碱性土壤pH向中性点靠拢。土壤重金属Cu、Zn全量 ,随堆肥用量而递增。作物体内Cu、Zn浓度有增加的趋势 ,表现为根系>籽粒>茎叶。     

堆肥渗滤液循环喷淋对城市生活垃圾好氧堆肥效果的影响

以城市生活垃圾中的可腐有机物和一次发酵堆肥为研究对象,以直接堆肥、回喷自来水堆肥和回喷渗滤液堆肥3种处理方式研究了好氧堆肥渗滤液对堆肥过程的影响。结果表明,经过12 d的堆肥后,回喷渗滤液堆肥处理的温度明显高于直接堆肥和回喷自来水堆肥;一次发酵结束后,与初始物料相比,回喷渗滤液堆肥处理的挥发性固体(VS)含量下降38%,大于直接堆肥的13%和回喷自来水的25%;发酵结束后,回喷渗滤液堆肥处理的NH4+-N含量低于直接堆肥和回喷自来水处理;堆料中的NO3--N含量在3种堆肥处理中,前3 d没有明显区别,但在第6天降温阶段,回喷渗滤液堆肥处理的NO3--N含量为5.2 mg/g,高于直接堆肥处理的3.0 mg/g和回喷自来水处理的3.5 mg/g;对于堆料高度,回喷渗滤液堆肥的堆高下降了60%,大于其他2种堆肥处理;从堆料pH的变化来看,回喷渗滤液处理比回喷自来水处理更能加速堆肥的进程;以NH4+-N/NO3--N之比作为堆肥腐熟的判断指标,回喷渗滤液堆肥处理的NH4+-N/NO3--N比值为0.019,比其他处理的更小。可见,回喷渗滤液在一定条件下可加速堆肥的腐熟。     

生活垃圾堆肥在城市绿化草坪草上效果的研究

为使生活垃资源化综合利用,通过栽培试验,研究了生活垃圾堆肥对草坪草生长的影响,找出生活垃圾资源化的新途径。结果表明土壤中配以生活垃圾堆肥物对草坪草生长有明显的促进作用,能提高草坪草叶绿素含量及增加草坪草生长速度（株高、叶宽）,对草坪草种子的发芽有明显的抑制作用。土壤和生活垃圾堆肥物比例为4：1时,草坪草发芽率、叶绿素含量、生长速度等明显优于对照。生活垃圾堆肥物用于草坪栽培基质中,能使草坪草获得了良好的生物效应,既解决城市生活垃圾的出路,又可以降低草坪的生产成本。     

城市生活垃圾堆肥对植物——土壤的影响

利用增圾堆肥作肥料,采用大田试验研究其对小麦生长和土培的影响。结果表明,堆肥用量以１５０ｔ／ｈｍ^2效果最好,产量增幅达２５％,施堆肥可提高有机质和养分供应力,使土壤容生下降,偏碱性土壤ｐＨ向中性点靠拢。土壤重金属ＤＴＰＡ撮值,因主堆肥而递增的幅度大于重金属总量递增幅度并与作物吸收量有较好的相关性。     

城市生活垃圾工厂化堆肥过程中理化指标的变化研究

以马家楼转运站前处理垃圾和南宫堆肥厂堆肥过程中的垃圾堆肥为研究对象,对其物理组成、营养元素及重金属等理化指标的变化进行了研究。结果表明,混合收集垃圾经马家楼转运站前处理后,只能达到粒径分选,不能使无机组分和有机组分、硬物料和轻物料分选,>60mm、<15mm和15～60mm各部分中各种垃圾组分依然存在;15～60mm的堆肥原料中,可堆腐物质含量为68.3%～82.72%。堆肥过程中,总氮呈下降趋势;钾的含量稳中有降;磷和其它营养元素(Ca、Mg、Na、Fe、Mn)含量呈增加趋势。垃圾堆肥过程中重金属的含量呈增加趋势,但腐熟堆肥中重金属Cd、Pb、Cr的含量均远远低于垃圾农用卫生标准(GB8172—87)。     

垃圾堆肥基质对翠菊生长响应及其水环境的影响

采用盆栽试验方法,研究了翠菊Callistephus chinensis在垃圾堆肥混合基质上的生长状况及其渗透水对水环境的潜在影响.结果表明,混合基质上翠菊生长状况普遍良好,株高达23～32.5cm,开花量达6.5～12朵·株-1.基质渗透水呈弱碱性,前、中、后期电导率分别为9 205～13 140μs·cm-1、3 014～5 585μs·cm-1和2 286～2920μs·cm-1;高锰酸钾指数超过国家地表水V类水标准;磷酸根态磷含量超出引起藻化现象极限浓度(0.02mg·L-1).中、后期硝态氮超出地表水V类水标准前期钾、钠、钙、镁阳离子含量分别为502.5～655.0mg·L-1、425.0～545.5mg·L-1、1 026.05～1 595.19mg·L-1、161.86～430.20m8·L-1;渗透水中铅、铜、锌、锰等重金属含量极低,分别为0.0008～0.0020mg·L-1、0.008～0.013mg·L-1、0.032～0.043mg·L-1、0.014～0.033mg·L-1.     

城市生活垃圾隧道式静态好氧堆肥试验研究

[目的]更好地处理城市生活垃圾。[方法]采用大型隧道仓,对未分类收集的高含水率的城市生活垃圾进行强制通风的静态高温好氧堆肥试验,观察氧浓度、温度、耗氧速率、含水率等指标的变化。[结果]大体积物料含量≤50%(体积比)、含水率≥65%(WB)、堆高2m的原垃圾堆,静置沥水3d后通风,堆体中起始平均氧浓度≥17%,4d后温度达50℃以上,55℃以上的高温持续7d,满足卫生化要求,第10～25天耗氧速率都较高,最高达1%(ΔO2)/min;堆肥前期含水率略有上升,后期下降。物料发酵20d左右出仓,有机质含量350g/kg左右,含水率≤50%(WB),有利于后续机械筛分和二次发酵。氧浓度的较低区和耗氧速率较高时段及高温段都有极好的相关性。[结论]直接用隧道仓进行城市生活垃圾高温好氧发酵是可行的。     

Heavy Metal Control in Domestic Rubbish by Source Screening and Suitability of Nutrient Elements as Turfgrass Medium

This paper, probing into heavy metal control in domestic rubbish by source screening and nutrient element analysis, revealed the feasibility of source control of heavy metals and the suitability of rubbish as turfgrass medium. Heavy metals in domestic rubbish were controlled by source screening before composting. The study consisted of a control with garden soil. The contents of main mineral elements and heavy metals in rubbish compost and control were determined by the method of ICP-AES. The results showed that heavy metal concentrations in rubbish were lower than those in garden soil, and little difference occurred between rubbish and garden soil in main mineral element concentrations. Based on this, it was concluded that rubbish compost was favorable for using as turfgrass medium and heavy metal control in rubbish by source screening was effective.     

垃圾肥对土壤和农产品重金属含量的影响

在田间定位试验条件下,研究了垃圾肥对土壤和农产品重金属含量的影响。结果表明,当垃圾肥年施用量超过１５０ｔ／ｈｍ２时,土壤中上述重金属含量有一定的增加,但无明显的规律性,基本趋势是随着垃圾肥用量的增加而增加。连续多年施用垃圾肥后,白菜和小麦籽粒中重金属含量与对照相差不大。     

添加已腐熟堆肥和EM菌对草末堆肥过程的影响

通过测定草末堆肥过程中的体积、重量、pH值、EC值、含水量、硝态氮含量、氨态氮含量和发芽指数等物理、化学指标的变化,研究了添加已腐熟堆肥和EM菌对草末堆肥过程的影响。结果表明:草末堆肥体积和重量变化较大,特别是前7 d体积减少很快,后期变化减弱。草末中添加腐熟堆肥可以控制堆肥臭味,减少氮损失,降低堆肥的pH值和EC值,减少结块,提高堆肥的品质;草末堆肥时添加EM菌也起到一定消除臭味作用;建议使用已腐熟堆肥作为草末堆肥的配料,草末和已腐熟堆肥以3∶2的体积比混合,EM菌可视成本和操作便利情况酌情添加。     

污泥堆肥对青菜生长及重金属积累的影响

采用盆栽方式,设置污泥堆肥施用比例为0%、1%、5%、10%、15%、20%、40%、60%、80%和100%(重量比)共10个处理,研究污泥堆肥施用量对青菜生长状况及重金属积累的影响。结果表明:1%~5%的污泥堆肥施用可将青菜发芽率由87.78%提高到93.33%,但当施用量大于10%时,发芽率有不同程度的降低;污泥堆肥施用量在0%~15%范围内,青菜总生物量随堆肥施用量的增加而增加,10%污泥堆肥处理青菜鲜重为58.11 g,略低于15%处理,但无显著差异,当污泥堆肥施用量大于20%时,青菜生物量呈下降趋势;污泥堆肥施用量为10%已满足青菜对营养元素的需求,其地上部N、P、K含量分别为52.68、5.89、26.86 g·kg-1;与空白处理相比,随污泥堆肥施用量增加,青菜地上部Cu、Cd、Zn、Cr和Pb含量呈增加的趋势,Cr的含量在堆肥施用量大于80%时,高于食品中污染物限量标准0.5 mg·kg-1,Cd的含量在堆肥施用量大于60%时,高于食品中污染物限量标准0.2 mg·kg-1,而Pb的含量在所有处理中均超标;确定最佳的污泥堆肥施用量为10%。为降低重金属在作物体中积累,在污泥堆肥农用过程中应严格控制污泥堆肥施用量。     

生活垃圾堆肥对土壤重金属含量及玉米产量、品质的影响

[目的]评估一定时期内施入生活垃圾堆肥对土壤重金属及玉米产量、品质的影响.[方法]以玉米为供试作物,施用化学肥料为对照,通过施用不同量的生活垃圾堆肥和化肥配合,研究连续两年施入垃圾堆肥对土壤和玉米籽粒重金属累积的影响.[结果]通过连续两年试验,土壤有机质、速效氮、速效磷、速效钾随施肥量的增加而增加,土壤肥力明显提高;而Cd、Pb、As、Hg等4种重金属含量随垃圾堆肥用量的增加而增加,Cr含量基本不变;玉米籽粒中Cr、Cd含量随垃圾堆肥用量的增加而增加.各处理土壤5种重金属Hg、Cd、Cr、As、Pb含量均未超出《土壤环境质量标准》(GB 15618-1995)的二级标准.玉米籽粒中Hg、Cd、Cr、As、Pb含量未超出国家食品卫生标准的标准值.当施肥量为30 000 kg/hm2时,玉米产量较对照有明显增加(P＜0.05).[结论]一定时期内,适量垃圾堆肥农用短期内能提高土壤肥力,并且不会引起土壤重金属污染,也不影响玉米籽粒的食用,使用多年后应及时监测.     

污泥堆肥应用于水土保持的可行性探讨

对污泥堆肥应用于水土保持植物种植的可行性进行了探讨,并开展了植物对重金属的富集研究。将通州区试验表土进行自然风干后与经过堆肥并风干处理的试验污泥以干质量比为9∶1(表土∶堆肥污泥)的比例进行混合,制成混配土壤,并选取了草本类、灌木类和乔木类共8种北京市水土保持常用植物高羊茅、草地早熟禾、紫穗槐、迎春、杠柳、杨树、侧柏和白蜡进行植物种植试验,选取高羊茅和紫穗槐进行重金属迁移试验。结果表明:所选大部分的植株在堆肥污泥和表土的混配土壤上能够存活,并生长良好。高羊茅和紫穗槐具有很强的重金属富集能力。初步论证了污泥堆肥用作水土保持措施的可行性,此措施可以作为我国污泥处置利用的一种有效途径。     

The Effect of Planting Oilseed Rape and Compost Application on Heavy Metal Forms in Soil and Cd and Pb Uptake in Rice

Pot experiments were conducted under greenhouse condition to investigate whether Cd and Pb uptake by rice could be reduced when it was rotated with oilseed rape and compost application. The results showed that the rice grown after oilseed rape had significantly lower Cd and Pb concentrations in both straw and grains. Cd and Pb concentrations in the grains of the rice rotated with oilseed rape decreased by approximately 46-80% and 17-86%, respectively, although the Cd and Pb removal by oilseed rape ranged only from 2.39-3.67 and 0.032-0.13% of the total content in soil. Compost amendment also decreased the bioavailability of Cd and Pb in the soil and reduced Cd and Pb uptake by oilseed rapes and rice. The concentrations of Cd and Pb significantly decreased in the exchangeable and carbonate fractions and Pb concentration decreased in the organic matter and sulfide fractions in the contaminated soil after planting oilseed rapes.     

施用城市污泥堆肥对土壤和青椒重金属积累的影响

采用盆栽试验方式,将污泥堆肥与农田土按不同质量比进行混合(0:100、1:99、5:95、10:90、20:80、40:60、80:20、100:0),研究施用不同量的城市污泥堆肥对土壤以及青椒器官重金属积累的影响,为城市污泥堆肥农田利用提供参考。试验结果表明:在污泥堆肥施用量为1%~5%的条件下,青椒的总干重随堆肥施用量的增加而增加,5%的污泥堆肥施用量使青椒的总干重达2.67 g·株^-1,果实重量达0.84 g·株^-1;施用量大于5%时,青椒植株总干重与果实产量均出现下降趋势。施用不同量污泥肥后青椒果实产量(干重)的大小顺序为5%> 10%> 20%> 40%> 1%> CK(无果实);随污泥堆肥施用量的增加,基质土中重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Cd呈显著增加趋势。在5%的施用量下,土壤及青椒果实中的重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Cd、Ni含量均未超过国家相关标准,表明5%的污泥堆肥是青椒的适宜施用量。