不同施用方式下酸性土坡地污泥磷素随径流迁移的研究

采用野外原位模拟试验方法,研究了以撒施和穴施施用于酸性赤红壤坡地上的污泥磷在人工降雨条件下, 随径流的迁移情况.历时近一年的试验结果表明,穴施处理的磷素径流流失比撒施明显降低,而污泥撒施后24 h径流中TP、TDP和TPP浓度和流失量最高,其中TP浓度为8.94mg·L-1,TP流失量为167.4mg·m-2,占撒施TP累积流失量的65.2%,分别是穴施TP对应峰值的19倍和7倍,此后磷浓度和流失量逐渐降低,TP浓度和流失量最低值分别为0.50mg·L-1和4.0mg·m-2,为穴施最低值的1.9倍和1倍.TPP是TP流失的主要形式(>96%),各处理TP浓度和流失量随颗粒物浓度和流失量的增加而升高.撒施处理的升幅高于穴施和对照.     

污泥农用后有机复合污染土壤强化修复初步研究

通过室内模拟试验,以持久性有机污染物（POPs）中毒性较强的多氯代有机污染物多氯联苯（PCBs）和有机氯农药（OCPs）为目标污染物,以不同碳源和水分条件为调控因子,研究了淀粉和葡萄糖等不同来源的碳、水分条件及其联合措施对污泥农用后多氯联苯（PCBs）和有机氯农药（OCPs）复合污染的长江三角洲地区土壤中两种有机污染物的削减影响及其贡献大小.结果表明,土壤水分含量为正常田间持水量时,加入淀粉和葡萄糖等碳源均一定程度地促进了真菌和细菌数量的增加,从而促进了土壤中PCBs和OCPs的降解;淹水可促进土壤中PCBs的降解,在一定程度上也促进了土壤中OCPs的降解.     

重金属在施污土壤中分布及被大豆植株的吸收

对施污剂量分别为10、30和60mg·hm-2的土壤,采用修正的BCR三步连续提取法分步提取并分析Pb,Cd,Cu,Zn的不同形态。利用高压密封消解技术和ICP-MS分析Pb,Cd,Cu,Zn在大豆器官中的分布及其转移、富集特征。施污土壤中重金属主要以残渣态存在,Pb,Cu,Zn元素的含量基本未超过我国土壤环境质量标准。4种重金属在弱酸性土壤中残渣态含量比例的高低依次为Cu>Zn>Cd>Pb。与土壤中稳定性强的Cu相比,在污泥农田利用时更应注重土壤中过量的Pb和Cd被植物的吸收利用。大豆植株的不同器官对4种重金属的富集能力不同,其在大豆器官中含量Pb,Cd为:茎叶>根>籽粒,相反Cu,Zn为:籽粒>根>茎叶。大豆对土壤中重金属富集系数高低顺序依次为Cd>Cu>Zn>Pb。     

R3105T农用柴油机含油污泥的处理及参数优化设计

结合国内外含油污泥处理的先进方法,探索了潍柴华丰动力有限公司型号为R3105T农用柴油机中残留含油污泥的资源化回收工艺条件。首先分析了含油污泥的基本特性以及油泥样本成分和基本特征参数;其次,深入探讨并完善了新型的油泥回收处理方法;再次在超声波辐射油泥的实验中采用对比实验法对破乳效果进行了对比研究,以直观测量和实验分析的方式探索了含油污泥在超声波辐射后的破乳效果。结果表明:在温度60℃采用超声波,声强1W/cm2,时间为4～5min的条件下采用超声波处理含油污泥效果最佳。最后用离心法分离了固体和液体,获得其最佳工况条件为3 000r/min,用时12min,并采用耦合膜截留的方式将剩余的含油污水彻底分离,达到了水清、油纯。     

利用污泥作为广东赤红壤种植作物肥源的方法研究

污泥是城市污水处理的产物,农业利用是较好的污泥处理方式。通过盆栽试验和动态渗滤试验,探讨污泥作为广东赤红壤种植作物肥源的方法。盆栽试验和动态渗滤试验得出了一致结论：污泥和K2SO4混合处理不仅肥效好,作物产量高,并且作物体内重金属含量较低,降低了污泥直接农用的次生重金属污染。试验利用污泥农用作为广东赤红壤种植作物肥源,在充分发挥肥效作用的同时,又尽量避免了污泥直接农用带来的环境风险。     

啤酒厂污泥与鸡粪接种茵剂堆肥除臭效果及其作用机制

通过探讨功能性菌剂对堆肥化进程的影响,为减少啤酒厂污泥与鸡粪堆肥臭气产生提供理论依据,将自制具有去除臭味能力的微生物菌剂DF-1接种至啤酒厂污泥与鸡粪的堆体中,测定堆肥化过程中各参数的变化和微生物群落及菌剂DF-1中优势微生物变化情况,以不接种堆体为参照.结果显示,菌剂DF-1中优势菌种为乳酸乳球菌、热带假丝酵母及绿色木霉.相对于不接种菌剂的堆体而言,接种菌剂DF-1的啤酒厂污泥与鸡粪堆体在升温期和高温期仅感觉到微弱的臭味,降温期勉强感觉到臭味,堆肥达到稳定状态后则感觉不到臭味.堆肥的升温期,菌剂中优势菌种乳酸乳球菌,热带假丝酵母和绿色木霉均可检测到;堆肥的高温期,菌剂中优势菌种仅检测到乳酸乳球菌;堆肥的降温期和腐熟期,菌剂中优势菌种仅检测到绿色木霉;菌剂DF-1中优势微生物在堆肥过程中存在一个交替演变的过程.     

施用污泥堆肥对龙葵生长及富集重金属的影响

研究了施用不同比例(0、5%、10%、15%、20%)的城市污泥堆肥对龙葵生长和重金属含量的影响以及混合土壤理化性质、重金属含量的变化,以探究城市污泥堆肥农用潜力。结果表明,城市污泥堆肥不同施用比例下,土壤氮磷钾和有机质含量均显著增加,施用污泥堆肥不同比例的龙葵植株干重从大到小顺序为5%、10%、15%、0(CK)、20%,当施用比例为5%时,龙葵的干重达最大值5.04 g,较对照不施城市污泥堆肥提高了49.81%。土壤中的重金属Cu、Zn、Pb、Cr、Cd等含量均随污泥施用比例的增加逐渐升高,但均不超过污泥农用泥质B级标准。混合土壤中的重金属被龙葵富集,富集量随堆肥的用量逐渐升高。低浓度下(施用比例为5%)龙葵生长良好,对混合土壤有很强的耐受性,高浓度(施用比例为15%～20%)会对龙葵植株产生毒害作用,甚至导致植株凋亡。综上分析,低浓度(5%)为最适宜龙葵生长的污泥堆肥施用浓度。     

不同接种污泥预处理对玉米乙醇废水 厌氧发酵产氢的影响

采用热处理、碱处理、酸处理和重复曝气处理4种方法对厌氧活性污泥进行预处理,以此提高处理玉米乙醇废水(COD为20 000 mg·L~(-1))发酵产氢的效率。结果表明,重复曝气处理、酸处理为乙醇乙酸型发酵,热处理、碱处理、未处理为丁酸型发酵。试验数据经过修改Modified Gompertz模型处理,获得的厌氧消化动力学参数(最大累积产气量、最大产气速率和滞留时间),并计算出TS、VS评价指标。Modified Gompertz模型拟合不同预处理接种污泥对玉米乙醇废水厌氧发酵累积产气量随时间变化具有较好相关性,拟合结果中与未经处理的接种污泥相比,重复曝气处理、酸处理产氢效果较好,热处理、碱处理产氢效果较差。其中,重复曝气预处理种泥产氢效果最好,发酵累积产氢量222 m L,与未处理组相比提高了25.68%,最大产氢速率6.51 m L·h~(-1),总固体产氢率、挥发性固体产氢率分别为36.19、64.24 m L·g~(-1),优于其他处理组与对照组。因此,重复曝气可能成为生物制氢较理想的预处理方法。     

生物塔外曝气法去除沼气中H2S的研究

研究了利用反应塔外曝气、介质循环供氧处理沼气中的H₂S的新方法,结果表明：一定成份的硫代硫酸钠培养液可以富集培养出效果良好的脱硫污泥,在反应器中脱硫污泥可以高效地去除H₂S,当进气H₂S浓度为1.1 g/m3,进气量为0.34 L/min时,去除率可达98.6%,H₂S最大负荷为15.9 mmol.L-1.d-1;当进气H₂S浓度为2.44 g/m3,进气量为0.17 L/min时,去除率为100％,H₂S负荷可达17.6 mmol.L-1.d-1,系统运行的最佳酸度为pH1.9～2.0,尾气中残留氧的浓度不超过0.56 g/m3,远远低于国家标准,且具有较强的抗冲击负荷能力。     

堆肥污泥连续施用对酸性砂土肥力影响及养分积累风险

为研究添加堆肥污泥对酸性砂土养分和肥力的影响,并探究污泥施用后的养分积累风险,本研究采用盆栽试验,通过施用不同量堆肥污泥,研究两年连续小麦-玉米轮作模式下酸性砂土养分和肥力变化规律,并利用有机指数(OI)和单因子标准指数(S_i)分别针对砂土有机碳(OC)和全氮(TN)、全磷(TP)进行积累风险评价。结果表明,连续两年在酸性砂土上施用污泥提高了土壤的有机质、全氮、碱解氮、全磷、速效磷、有效钾含量、pH值和土壤综合肥力指数(IFI),均随污泥施用量的增加呈上升趋势。砂土中连续两年污泥施用,土壤有机指数(OI)等级表现为Ⅰ级清洁型,故污泥添加导致土壤有机碳的淋失风险较小;全氮的S_i等级同样为Ⅰ级清洁型,而土壤全磷的S_i在2017年小麦和玉米季污泥施用量为37.50 t·hm^-2时,达到Ⅱ级较清洁型,因此与氮素相比,污泥施用增加了砂土磷素淋失风险。可见,污泥农用可以改善酸性砂土的养分状况,但也需要注意污泥过量施用造成的养分积累风险。本研究结果为污泥在酸性砂土的合理施用提供了依据。