城市污水廠污泥土地利用重金屬遷移規(guī)律研究.pdf

1、隨著城市污水處理廠污泥的土地利用日益增多，土地利用可能成為解決污泥出路的一種主要方式。但污泥中的重金屬問題是目前制約污泥土地利用的主要因素之一。重金屬在土壤中的遷移，向上會被植物吸收，向下則可能會進入地下水，對環(huán)境造成危害。本文從城市污水廠污泥土地利用中的環(huán)境安全性出發(fā)，對污泥土地利用中重金屬的遷移規(guī)律進行了研究，為后續(xù)工作奠定了基礎。 實驗首先對污泥和土壤樣品的預處理進行了方法比較，選擇了硝酸－高氯酸法和王水－高氯酸法分別作為

2、污泥和土壤樣品的預處理方法。通過對污泥樣品中重金屬含量的測定，發(fā)現(xiàn)上海市東區(qū)污水處理廠的污泥重金屬含量與國家污泥農用標準相比，在上海地區(qū)土壤條件下，Zn、Cu、Ni三種元素超過標準，上海市曲陽污水處理廠的污泥及其堆肥污泥無超標重金屬元素，同時堆肥過程對污泥重金屬含量的影響不大。 通過對東區(qū)污泥及其藥劑穩(wěn)定化處理后的污泥、曲陽污泥和堆肥污泥中的重金屬進行形態(tài)分析，發(fā)現(xiàn)污泥中的重金屬多數(shù)以比較穩(wěn)定的形態(tài)存在。污泥經(jīng)過穩(wěn)定化處理，提高

3、了重金屬的穩(wěn)定形態(tài)含量；污泥經(jīng)過堆肥處理，重金屬的遷移活性有了提高。 通過模擬上海市年降雨量，在pH為2.9和5.0兩種酸度值條件下進行了東區(qū)污泥與穩(wěn)定污泥，曲陽污泥與堆肥污泥的土柱淋溶實驗。實驗結果表明酸雨pH值的降低會提高滲濾液中重金屬的濃度，但對土柱5cm為間隔的各層次土壤中重金屬的遷移影響不顯著。東區(qū)污泥與穩(wěn)定污泥土柱滲濾液中Zn、Cu、Ni、Pb、Cr發(fā)生淋失，穩(wěn)定污泥淋失量小于東區(qū)污泥；曲陽污泥與堆肥污泥滲濾液中未發(fā)

4、現(xiàn)有重金屬遷移。在土壤中，僅發(fā)現(xiàn)有Zn、Cu、Ni三種元素在泥與土混合層下0-10cm的距離內累積，穩(wěn)定污泥遷移量與遷移距離小于東區(qū)污泥，穩(wěn)定化處理取得良好效果。曲陽污泥未發(fā)現(xiàn)重金屬有遷移，堆肥污泥則發(fā)生重金屬的遷移，距離在泥與土混合層下0-5cm。重金屬在土壤中遷移的可能性和距離，隨水流滲出的可能性隨著施用污泥的比例、污泥中重金屬的含量、重金屬不穩(wěn)定態(tài)的增加而增大。 對經(jīng)過堆肥的曲陽污泥進行土地利用，考察施加不同比例污泥的土壤

5、剖面中重金屬含量，發(fā)現(xiàn)重金屬幾乎累積在表層土壤0-20cm范圍內，重金屬沒有在土壤中發(fā)生向下的遷移。污泥施加大大提高了土壤表層的重金屬含量，同時降低了土壤的環(huán)境質量，隨著污泥施加比例和施用次數(shù)的提高，土壤表層重金屬含量增加和土壤環(huán)境質量下降的幅度越大。 對上海市園林綠化中常見的七種花卉植物進行了污泥與灘涂土合成土壤的盆栽實驗，考察了植物的生長情況和重金屬在植物中的富集情況，發(fā)現(xiàn)各種植物生長良好，在污泥投加比例為25％時，重金屬對