城市污水污泥中重金屬的穩(wěn)定化研究.pdf

1、論文針對污泥中的代表性污染物-重金屬的性質(zhì)、形態(tài)及其穩(wěn)定化技術(shù)開展研究.論文研究的成果可作為污泥農(nóng)林利用研究的基礎(chǔ).論文第一部分對污泥中重金屬的總量及存在形態(tài)進行分析.研究選擇幾種有代表性的污泥,分別測定其重金屬的總量,并把測定的重金屬總量與污泥農(nóng)用標準進行比較.研究發(fā)現(xiàn)各種污泥中均有超標元素(主要超標元素為Zn、Cu、Ni),證明污泥農(nóng)用前對重金屬進行處理是必要的.進行總量測定的同時,跟蹤測定了生活污泥中重金屬含量的季節(jié)性變化趨勢.論

2、文對三種超標重金屬在污泥中的存在形態(tài)進行了研究.發(fā)現(xiàn)Zn元素在幾種污泥中的不穩(wěn)定形態(tài)均較高,在污泥農(nóng)林利用過程中容易被植物吸收利用;Cu元素主要以穩(wěn)定的有機結(jié)合態(tài)和殘渣態(tài)存在于各種污泥中,穩(wěn)定性較好,在污泥農(nóng)用過程中不易釋放到環(huán)境中;Ni元素在幾種污泥樣品中,穩(wěn)定態(tài)與不穩(wěn)定形態(tài)的比例較為相近.論文第二部分重點進行了三種重金屬穩(wěn)定化試驗研究.通過分析重金屬的性質(zhì)和特點,論文采用了藥劑穩(wěn)定化技術(shù),并選擇三種不同的藥劑(石灰、硅酸鹽和無機硫化

3、物)進行重金屬的穩(wěn)定化試驗.在對污泥中含量較高的三種元素Zn、Cu、Ni進行的研究中發(fā)現(xiàn),任何一種藥劑均不能實現(xiàn)Zn、Cu、Ni三種元素共同的穩(wěn)定化.通過采用混合藥劑對污泥中的重金屬進行穩(wěn)定化實驗,篩選得到了適合實驗污泥特點的穩(wěn)定化藥劑及合適的配比,即采用5％無機硫化物和5％石灰的組合.通過重金屬的穩(wěn)定化模擬實驗,進一步建立起污泥中重金屬含量與藥劑加入量的關(guān)系.最后,論文采用以上研究確定的穩(wěn)定化藥劑和配比對幾種不同性質(zhì)的污泥進行了重金屬

4、的穩(wěn)定化試驗.實驗結(jié)果進一步驗證了所選擇穩(wěn)定化技術(shù)和藥劑在重金屬穩(wěn)定化處理中的效果.論文第三部分進行了穩(wěn)定后重金屬的形態(tài)分析、污泥的化學性質(zhì)分析及重金屬在模擬土壤中的遷移等三個部分的實驗研究,并對重金屬的藥劑穩(wěn)定化作用進行了理論分析.研究結(jié)果表明,重金屬經(jīng)藥劑穩(wěn)定化處理后,重金屬的形態(tài)發(fā)生了變化,即不穩(wěn)定態(tài)的比例顯著減少.通過穩(wěn)定化前后污泥中重金屬形態(tài)變化結(jié)果的分析,對穩(wěn)定化作用進行了合理的解釋.同時,實驗測得經(jīng)過穩(wěn)定化處理后污泥中的營

5、養(yǎng)成分含量仍遠高于土壤,因此將污泥和土壤(沙土)混合將有利于改善土壤的性質(zhì),提高其營養(yǎng)物質(zhì)的含量.通過模擬酸雨條件開展了三種重金屬的遷移轉(zhuǎn)化實驗研究.研究發(fā)現(xiàn):經(jīng)過穩(wěn)定化處理后的污泥,隨淋溶液pH值的降低和淋溶量的增加僅有少量污泥中含量較高的元素向土柱深層遷移,遷移量和遷移深度明顯低于穩(wěn)定處理以前的污泥.研究結(jié)果為實際預(yù)測穩(wěn)定處理后的重金屬在土壤中的遷移提供依據(jù).論文的研究結(jié)果為解決農(nóng)用污泥中重金屬的有效處理提供一條新思路與新途徑,也為