碳酸銨及碳酸氫銨對天津市污水污泥中Cu、Zn元素的形態(tài)影響研究.pdf

1、近年來，城市污水處理率的不斷提高，有效緩解了城市生活污水和工業(yè)廢水對環(huán)境的污染，但污水處理過程中產(chǎn)生的大量污泥卻很容易對環(huán)境造成二次污染。由于含有大量有機質(zhì)和氮、磷、鉀等養(yǎng)分，污泥經(jīng)常被用作肥料和土壤調(diào)節(jié)劑，但是它施用于土壤的最大障礙就是其中的重金屬含量問題。城市污泥的化學(xué)組成因污水來源而異，但一般都或多或少地含有一定量的Cu、Pb、Zn、Ni、Cr、 Hg、Cd等重金屬。污泥的土地利用會使土壤遭受重金屬污染，毒害性極大的重金屬從污泥施

2、用到農(nóng)田中，會增加植物中的重金屬含量，進而影響人類的健康。重金屬問題成為限制污泥大規(guī)模土地利用的重要障礙。因此，如何解決污泥中重金屬污染問題，已成為改善區(qū)域環(huán)境質(zhì)量、大力發(fā)展污泥農(nóng)用的關(guān)鍵。 查閱相關(guān)文獻發(fā)現(xiàn)，有關(guān)城市污水污泥中重金屬污染的研究多局限于重金屬的全量，重金屬全量的分析雖可提供城市污泥受污染的狀況，但由于重金屬的不同形態(tài)對于動植物具有不同的生物有效性和毒性，而且當(dāng)外界環(huán)境發(fā)生變化時，將導(dǎo)致重金屬在不同形態(tài)之間的轉(zhuǎn)化

3、，因此，研究重金屬在污泥中的形態(tài)分布對于了解城市污水污泥中重金屬的變化形態(tài)、遷移規(guī)律和對生物的毒害作用等十分必要。 本文以天津市東郊污水處理廠的污水污泥作為實驗對象，首先對其重金屬的污染狀況進行了實驗分析，結(jié)果表明：污泥樣品中，重金屬元素Cu和Zn超過了國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的最高限值，有污染危害，且其中絕大部分重金屬都是以硫化物及有機結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)存在。 可溶性銨鹽是農(nóng)民施用肥料中含有的物質(zhì)，使用后在土壤中存在，污泥農(nóng)用后，

4、污泥中的重金屬元素在可溶性銨鹽作用下，發(fā)生形態(tài)變化，對農(nóng)作物的生長產(chǎn)生影響。本文通過向污泥中投加可溶性銨鹽的試驗研究，試圖分析可溶性銨鹽的存在對污泥中的重金屬形態(tài)的影響，分析其固化或活化作用，并通過污泥重金屬形態(tài)實驗來了解其內(nèi)在規(guī)律；實驗結(jié)果表明，在所采污泥樣品中，重金屬含量超過國家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)最高限值的元素為：Cu和Zn，那么，我們就針對這兩種重金屬元素進行實驗研究。通過這一研究，可為污泥中重金屬的處理研究提供一定的理論依據(jù)，同時也為污泥

5、的土地利用、污泥資源化打下基礎(chǔ)，是十分具有現(xiàn)實意義的。 可溶性銨鹽對污泥中重金屬銅和鋅形態(tài)影響的實驗部分的結(jié)果表明，添加了碳酸銨及碳酸氫銨處理后的污泥樣品中，可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)這三種不穩(wěn)定形態(tài)的含量變化趨勢是減少了，但總的看來，主要減少的是兩種重金屬中的硫化物及有機結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)這兩種穩(wěn)定形態(tài)，這說明，在可溶性銨鹽對污泥中銅和鋅的影響這部分實驗中，從過濾液中檢測到的銅、鋅元素不僅來源于污泥中銅、鋅元素的可