風(fēng)化及植物修復(fù)對(duì)MSWI底灰性質(zhì)的影響研究.pdf

1、本試驗(yàn)啟動(dòng)時(shí)底灰原始樣的pH值為12.79，該底灰中含有多種重金屬，其中Zn、Cu、Pb和Cr的含量高達(dá)3452 mg/Kg、2316 mg/Kg、222 mg/Kg和327mg/Kg。為了研究底灰在不同條件下性質(zhì)的變化，本論文以城市生活垃圾焚燒底灰和土按不同比例混合的栽培基質(zhì)為研究對(duì)象，測(cè)定其經(jīng)過(guò)風(fēng)化、種植不同植物等一系列處理后各項(xiàng)性質(zhì)的變化，主要研究栽培基質(zhì)浸提液、栽培基質(zhì)固體樣、種植的植物情況三部分內(nèi)容。試驗(yàn)共設(shè)6組，1～6號(hào)栽培

2、基質(zhì)中底灰占總重的比例依次為0％、20%、40%、60%、80%、100%，其他組分為土壤。這6組栽培基質(zhì)分別經(jīng)過(guò)了第一次種植植物(第0～4周)、自然風(fēng)化(第5～15周)、第二次種植植物(第16～20周)、第三次植物種植(第21～35周)4個(gè)階段。
　　在試驗(yàn)啟動(dòng)(第0周)、風(fēng)化結(jié)束后(第15周)、植物種植中期(第25周)和試驗(yàn)結(jié)束(第35周)對(duì)各組栽培基質(zhì)取樣并進(jìn)行浸提實(shí)驗(yàn)。試驗(yàn)啟動(dòng)時(shí)，栽培基質(zhì)中底灰所占比例越大pH值越高，各基

3、質(zhì)浸提液均呈堿性，6號(hào)的pH值最高。經(jīng)過(guò)風(fēng)化階段，2～6號(hào)栽培基質(zhì)的pH值降幅均大于1.5。第25周時(shí)1～6號(hào)栽培基質(zhì)pH值與風(fēng)化結(jié)束后相比，分別下降了0.25、0.34、0.29、2.35、1.93、2.96。試驗(yàn)結(jié)束時(shí)各栽培基質(zhì)的pH值較之前降幅在0.05～0.34范圍內(nèi)。各組基質(zhì)浸提液的COD值也呈不斷下降的趨勢(shì)，風(fēng)化后各栽培基質(zhì)浸提液COD降幅范圍是20～42mg/L，植物種植結(jié)束后各基質(zhì)浸提液降低值大于140mg/L，發(fā)現(xiàn)植物

4、種植對(duì)浸提液COD的影響程度大于風(fēng)化作用。1、2號(hào)栽培基質(zhì)的電導(dǎo)率一直上升；3、4號(hào)栽培基質(zhì)在第0～25周上升，試驗(yàn)結(jié)束時(shí)雖然下降但高于各自初始值；而5、6號(hào)栽培基質(zhì)的電導(dǎo)率在風(fēng)化后均下降，之后5號(hào)基質(zhì)的電導(dǎo)率出現(xiàn)先上升后下降的變化，而6號(hào)基質(zhì)則一直上升。各栽培基質(zhì)氧化還原電位在第0～25周期持續(xù)升高，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)出現(xiàn)下降，但仍高于各自的初始值，1～6號(hào)基質(zhì)升高值依次為14、56、79、92、114、135mV。
　　風(fēng)化后，各栽培

5、基質(zhì)浸提液TN含量下降，隨后植物種植時(shí)期向各栽培基質(zhì)噴灑Hoagland營(yíng)養(yǎng)液， TN含量遠(yuǎn)超過(guò)了各自的初始值，然而在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中氨氮含量卻一直下降。除1號(hào)外，2～6號(hào)栽培基質(zhì)浸提液TP在第0～25周呈下降趨勢(shì)，之后則上升。栽培基質(zhì)經(jīng)風(fēng)化后微生物種群主要以子囊菌屬、枝桿菌屬、節(jié)桿菌屬、不動(dòng)桿菌屬、假單胞菌等11個(gè)種群為主，植物種植試驗(yàn)結(jié)束后栽培基質(zhì)種群總數(shù)降至4個(gè)。3號(hào)和5號(hào)栽培基質(zhì)微生物數(shù)量均減少了1個(gè)數(shù)量級(jí)，4號(hào)減少了2個(gè)數(shù)量級(jí)，

6、其他基質(zhì)微生物數(shù)量也有所減小。
　　風(fēng)化之前首次種植印度芥菜和紫花苜蓿，植物出苗數(shù)量很少且長(zhǎng)勢(shì)差。自然風(fēng)化再次種入芥菜和苜蓿，出苗數(shù)量和長(zhǎng)勢(shì)明顯好于第一次種植。土壤中第二次種植的印度芥菜和紫花苜蓿對(duì)重金屬的富集系數(shù)均高于含底灰的栽培基質(zhì)。含底灰的栽培基質(zhì)中生長(zhǎng)的印度芥菜富集Zn和Pb的能力高，而紫花苜蓿對(duì)于Cu、Cr和Ni的富集效果更明顯。在整個(gè)東南景天生長(zhǎng)周期，1號(hào)栽培基質(zhì)中植物對(duì)Zn、Cu和 Pb的重金屬富集系數(shù)一直高于其他栽