污泥垃圾复混肥对油菜及土壤的影响

随着城市化进程的加快、城市人口的增加,工业废水与生活污水的排放量日益增多,污泥的产出量迅速增加.据有关资料统计,目前美国所积累的干污泥总量已达1 000万t,欧洲各国总计达660万t,日本为240万t左右.     

污泥改良沙土中重金属及营养元素的迁移转化

为探究城市污水厂离心脱水污泥改良沙土对重金属及营养成分迁移转化的影响,利用掺混量为15%的污泥改良沙土作为0—20 cm土层土壤,通过饱和淋洗的方式分析了重金属及营养成分在土层中含量及形态转化,揭示了土层中重金属及营养成分迁移转化规律。结果表明:从重金属总量来看,试验淋洗10次后,土壤表层Cu,Pb,Zn,Cr滞留率较高,分别为78.57%,78.72%,86.35%,76.61%,Ni滞留率较低,为40.37%。但随着淋融次数的增加,重金属都存在一定淋失或向下层土壤迁移的风险;从重金属形态来看,各重金属Ni,Zn,Cr,Cu,Pb活性系数（MF）分别为1.657,0.531,0.265,0.113,0,由此可以得出,Ni,Zn在土壤环境中性质不稳定,Cr,Cu性质较为稳定,Pb最为稳定;改良沙土中氮磷营养元素在淋洗后含量下降,氮的流失率为39.36%,磷的流失率为18.67%,氮素较磷素易发生流失,下层沙土氮提升量高于磷。     

污泥及其复合肥对蔬菜产量及重金属积累的影响

通过盆栽和小区试验初步探讨了污泥复合肥对蔬菜的增产效应及其对蔬菜吸收累积重金属的影响。结果表明 ,污泥复合肥可显著提高蔬菜产量 ,蔬菜可食部分中的Cu、Zn、Cd含量均在国家食品卫生标准范围内 ,但Pb的含量超出了国家食品卫生标准     

不同施用方式下污泥堆肥对土壤性质和草坪生长的影响

为解决城市污泥处理难题,探讨污泥堆肥及其不同施入方式对绿地土壤的改良效果,进行了污泥堆肥绿地土壤改良试验。试验设混合(H)、覆盖(F)、混合+覆盖(HF)3种施入方式,结果表明:不同施入方式均能显著降低绿地土壤容重,提高土壤中有机质、碱解氮、速效钾、有效磷含量,HF和H的改良效果最好;不同施入方式还均能显著促进草坪生长和分蘖,其中HF,F,H处理的分蘖密度分别比对照高45%,37%,32%;F处理的杂草抑制率在96%以上,HF为78%,H处理未能抑制杂草;各施入方式均能显著提高土壤微生物碳和土壤微生物氮含量,改良1年后,F、H和HF的土壤微生物碳含量分别是对照2.4,3.1,3.4倍,微生物氮含量分别是对照的1.7,3.0,2.8倍;与对照相比,HF处理与H处理的土壤脲酶、酸性磷酸酶和蔗糖酶活性均显著提高。     

共消化污泥施用对贫瘠土壤性质和蔬菜品质的影响

将市政污泥、餐厨垃圾和果蔬垃圾的共消化污泥进行农业利用,通过分析土壤和蔬菜中营养元素和重金属含量,研究共消化污泥对土壤营养元素变化、蔬菜养分吸收、土壤重金属累积、蔬菜重金属积累的影响。结果表明,共消化污泥施用显著提高了土壤有机质、总氮、总磷含量,且提高幅度与共消化污泥的施用量呈线性关系,同时促进了蔬菜对氮、磷的吸收和利用,但土壤总钾含量和蔬菜对钾的吸收受共消化污泥施用影响较小。共消化污泥施用后,土壤中Zn、Cu和Cd含量增加,尤其是Cd含量增加较明显,并且在蔬菜中累积,但土壤重金属含量均低于土壤环境质量标准二级标准规定的限值,蔬菜可食部分中Cu、Zn、Cr和Cd含量均低于食品中污染物限量规定的限值。因此,在共消化污泥农业利用过程中,仍需重点关注重金属含量的变化和累积。     

城市污泥与玉米秸秆堆肥中多环芳烃(PAHs)的研究

将城市污泥与玉米秸秆进行自然通风堆肥处理，应用GC/MS检测方法对污泥堆肥中的多环芳烃化合物(PAHs)进行了分析。污泥堆肥中PAHs的含量较低，ΣPAHs和ΣPAHs_carc分别为0.561 mg/kg和0.107 mg/kg，绝大部分PAHs化合物的含量低于0.050 mg/kg，含量较高的主要是中、低分子量的化合物。PAHs的降解效果显著，ΣPAHs和ΣPAHs_carc的降解率在80%左右，绝大部分化合物的降解率在50%以上，中等分子量的3个和4个苯环的化合物的降解效果相对较好。污泥堆肥中PAHs的含量、分布模式及其降解效果与原污泥中PAHs的特征密切相关。     

蚯蚓对秸秆-污泥混合物的消解转化效果

为了探明蚯蚓对秸秆与污泥混合物的消解转化效果,在实验室条件下进行了模拟培养试验。试验共设不同配比混合物料6个处理,即水稻秸秆与城市生活污泥的质量比分别为0/100、10/90、20/80、30/70、40/60和50/50,各处理混合物料接种蚯蚓后在常温下培养。根据物料的消耗情况进行计量补充,并根据需要及时补充水分,始终维持培养料湿润。培养6星期后,去除未被消解的混合物料,分离并计测蚯蚓重量与蚓粪有机肥重量及养分含量,计算混合物料的消解量。结果表明,在本试验条件下,掺入10%-30%秸秆显著提高蚯蚓对混合物料的消解速率。掺入10%和20%秸秆的处理蚯蚓生物量的增长速率显著高于掺入50%秸秆的处理。掺入10%-50%秸秆均显著提高蚯蚓转化污泥-秸秆混合物料形成有机肥的速率。蚓粪有机肥的有机质含量随着掺入秸秆比例的增加而提高;全氮和全钾含量无显著影响;与单纯采用污泥相比,当掺入秸秆比例达40%和50%时,蚓粪全磷含量显著降低。     

长江三角洲地区城市污泥对蚯蚓的急性毒性效应

应用滤纸法和自然土壤法测定了长江三角洲地区城市污泥及其与青紫泥混合后对蚯蚓的急性致死效应及慢性毒性效应。结果表明:滤纸法测定的污泥对蚯蚓的毒性症状出现快且严重,不同污泥对蚯蚓的毒性大小差别较大,致死中浓度(LC50)相对应的污泥与水比值(Rsw-LC50)范围在0.0010～0.0242之间。在供试的城市污泥中,上海贮泥池污泥对蚯蚓的毒性最大,上海脱水污泥5对蚯蚓的毒性最小。自然土壤法测定的污泥与土壤作用后对蚯蚓的毒性结果为:所有处理蚯蚓死亡率均为0,各污泥处理对蚯蚓体重增长率的影响差别不大,个别污泥处理蚯蚓体重增长率比对照处理低,即对蚯蚓的体重有负增长影响。与滤纸法各处理相比,中毒症状较轻微,仅极个别中毒症状较明显。与污泥的水浸液相比,污泥与土壤作用后对蚯蚓的毒性大大降低。     

污泥热碱液与氮肥配施对番茄产量、品质及氮转化的影响

随着生活污泥产量逐年增高,其无害化利用得到广泛关注。通过碱性热水解可以有效提取污泥中蛋白质、 多肽、氨基酸等营养物质得到污泥碱性热解液(简称热碱液),但还需进一步探索热碱液在农业中的应用。以番茄 为供试作物,设热碱液氮量分别为 0%(M0)、10%(M1)、20%(M2)、30%(M3)、40%(M4)、60%(M6)及 不施氮(N0)7 个处理,研究不同热碱液与尿素的配施比例对番茄产量、品质及氮转化的影响。结果表明,M3 处 理的产量和单果重均达到各处理最高,且分别比 M0 增加了 17.88% 和 15.19%。番茄的还原糖、可溶性糖、有机酸、 维生素 C、可溶性固形物含量及糖酸比在施入 20% ～ 30% 热碱液后均得到显著提升,逼近理想解排序法(TOPSIS 法)分析结果显示热碱液替代 20% ～ 30% 尿素的产量、品质综合水平最优。从养分吸收角度来说,20% ～ 30% 热 碱液的施入最有利于番茄对氮、磷、钾的吸收。M0 处理番茄叶中的硝酸还原酶活性最高[19.67 μmol/(g·h)], 其次为 M2 处理[13.61 μmol/(g·h)]。M2 处理番茄叶中的谷氨酰胺合成酶活性最高[14.40 μmol/(g·h)],其次 为 M3 处理[14.38 μmol/(g·h)],二者之间无显著性差异。污泥热碱液的合理施用有利于提高作物的氮转化酶活 性,提升番茄的产量及品质,降低果实的硝酸盐含量。     

植物对污泥的响应及其根系对重金属的活化作用

采用温室盆栽试验，对生长于污泥中的几种耐性植物遏蓝菜属（Thlsdpi goesingense）、羽叶鬼针草（Bidens maxi-mowicziana Oett）、酸模（Rumex acetosa L.）、紫苜蓿（Medicogo sativa L.）和印度芥茉（Indian mustard）的植物干重、体内重金属（Cu、Zn、Pb、Cd）的含量、叶片叶叶绿素含量和植物根系对重金属的活性率做了研究。结果表明，生长于污泥中的植物其干重比对照均有不同程度的增加，其中羽叶鬼针草与对照相比差异极显著；不同植物对不同重金属的吸收量亦不同；各种植物叶片中的叶绿素含量变化不同，与对照相比，差异不显著；遏蓝菜对Cu、Zn的活化率最高，印度芥茉对Cd的活化率最高。