不同辅料配比对城市污泥堆肥效果及重金属形态的影响

发布时间：2017-06-21 17:17

  本文关键词：不同辅料配比对城市污泥堆肥效果及重金属形态的影响，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国经济发展和城市化进程的加快,城市污泥的产生量在不断增加。而通过好氧堆肥将城市污泥加以循环利用,不仅可解决城市污水污泥的处理处置难题,同时又可为农业、林业和城市绿化提供优质肥料和植物营养土,实现生物资源的循环利用,具有显著的经济、社会和生态效益。本文采用高温好氧堆肥工艺,以蘑菇渣、废白土为辅料,研究不同配比对城市污泥堆肥效果的影响,通过测定堆肥过程中温度、含水率、pH值、电导率、有机质、总氮、总磷、总钾、种子发芽率、重金属含量以及重金属各形态分布等指标,在确保堆肥产品达到安全农用要求的前提下,探讨不同辅料配比对污泥堆肥过程中重金属迁移转化的影响。所得结论具体如下:1.以蘑菇渣、废白土为辅料,按照不同配比混合城市污泥堆肥,26 d后6个处理均能满足堆肥的卫生无害化要求;其含水率降到20%以下;pH值均稳定在7.4~7.8之间,偏碱性;EC值维持在1.62~1.73 ms/cm之间,处在作物生长安全范围之内;种子发芽率均达到80%以上,对植物的生长基本无毒性。各处理均符合城市污泥园林绿化用泥质和有机肥料的各项技术指标,达到安全农用要求。2.堆肥完成后,测得6个处理的有机质质量分数分别为27.24%、26.36%、30.02%、31.55%、38.72%和38.80%,总养分质量分数分别为4.00%、4.17%、4.58%、4.57%、4.95%和4.95%,均符合城市污泥园林绿化用泥质和农用泥质的养分指标。其中,由于蘑菇渣、废白土的添加比例不同,处理六(污泥:蘑菇渣:废白土=12:10:3)的有机质含量最高,氮含量损失最少,总养分含量最高,堆肥效果明显优于其他五个处理。3.原污泥中不同种类重金属含量差异较大,其中Zn、Cu的含量最高,接近我国农用污泥中的控制标准(pH6.5);而Pb、Cd的含量较低。在添加蘑菇渣、废白土等辅料混合后重金属含量均有所降低。堆肥完成后,各处理的重金属含量均远低于我国园林绿化用泥质和农用泥质标准限值(pH6.5),且总Pb、总Cd的含量均低于有机肥料中的限量指标,已达到安全农用要求;各重金属元素的形态分布总体上呈现易迁移态向难迁移态的转化,其中以Zn和Cu的钝化效果最佳。总体来看,处理六(污泥:蘑菇渣:废白土=12:10:3)对堆肥中重金属的钝化效果最佳。4.从堆肥效果角度考虑,处理六(污泥:蘑菇渣:废白土=12:10:3)堆肥产品有机质含量、总养分含量最高,重金属钝化效果最优。但从经济角度考虑,处理二(污泥:蘑菇渣:废白土=10:3:3)堆肥更有利于污泥资源化利用的市场前景。
【关键词】：城市污泥 好氧堆肥 辅料配比 重金属转化
【学位授予单位】：华南农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703;S141.4
【目录】：

• 摘要3-5
• Abstract5-10
• 1 前言10-26
• 1.1 污泥概述10-12
• 1.1.1 污泥的来源分类10-11
• 1.1.2 污泥的成分11-12
• 1.2 污泥处理处置现状与意义12-14
• 1.2.1 污泥处理处置的意义12
• 1.2.2 国内污泥处理处置现状12-13
• 1.2.3 国外污泥处理处置现状13-14
• 1.3 污泥堆肥化处理14-21
• 1.3.1 污泥堆肥化处理意义14
• 1.3.2 城市污泥堆肥工艺14-15
• 1.3.3 污泥堆肥的影响因素和条件控制15-18
• 1.3.4 堆肥腐熟度的评价18-21
• 1.4 辅料对污泥堆肥的作用21-22
• 1.5 污泥堆肥中重金属的形态分析22-24
• 1.6 研究内容与技术路线24-26
• 1.6.1 研究内容与意义24
• 1.6.2 技术路线24-26
• 2 材料与方法26-32
• 2.1 实验材料26-28
• 2.1.1 堆肥原辅材料26
• 2.1.2 微生物菌剂26-27
• 2.1.3 实验仪器与试剂27-28
• 2.2 实验方法28-29
• 2.3 样品采集29
• 2.4 测定方法29-31
• 2.5 数据处理31-32
• 3 结果与分析32-51
• 3.1 实验污泥性质分析32-34
• 3.1.1 实验污泥理化性质分析32
• 3.1.2 实验污泥重金属含量分析32-33
• 3.1.3 实验污泥中重金属形态分析33-34
• 3.2 城市污泥堆肥过程中堆体气味、表观的变化34-35
• 3.3 不同辅料配比堆肥过程中理化性质的变化35-39
• 3.3.1 堆肥过程中温度的变化35-36
• 3.3.2 堆肥过程中含水率的变化36-37
• 3.3.3 堆肥过程中pH值的变化37-38
• 3.3.4 堆肥过程中电导率EC值的变化38-39
• 3.4 不同辅料配比堆肥过程中养分的变化39-43
• 3.4.1 堆肥过程中有机质含量的变化39-40
• 3.4.2 堆肥过程中总氮含量的变化40-41
• 3.4.3 堆肥过程中总磷含量的变化41-42
• 3.4.4 堆肥过程中总钾含量的变化42-43
• 3.5 不同辅料配比堆肥过程中重金属含量的动态变化43-49
• 3.5.1 堆肥过程中各重金属总量的动态变化43-45
• 3.5.2 堆肥过程中重金属Cd形态分布的动态变化45-46
• 3.5.3 堆肥过程中重金属Pb形态分布的动态变化46-47
• 3.5.4 堆肥过程中重金属Cu形态分布的动态变化47-48
• 3.5.5 堆肥过程中重金属Zn形态分布的动态变化48-49
• 3.6 堆肥后物料种子发芽率的变化49-51
• 4 讨论51-55
• 4.1 堆肥原辅材料性质分析51-52
• 4.2 不同辅料配比对城市污泥堆肥理化性质的影响52-53
• 4.3 不同辅料配比对城市污泥堆肥养分的影响53
• 4.4 不同辅料配比对城市污泥堆肥重金属形态的影响53-55
• 5 结论与展望55-57
• 5.1 结论55-56
• 5.2 问题与展望56-57
• 致谢57-58
• 参考文献58-67
• 附录67

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 胡伟桐;余雅琳;李U，

本文编号：469426