臭氧—电动力处理对生活污泥中重金属在玉米土壤系统中富集转移的影响
发布时间：2024-12-18 02:51
随着我国城镇化的发展,生活污泥成为环境污染的一个重要因素。研究表明,生活污泥中含有大量的有机质和微量元素,污泥农用可以实现污泥的资源化再利用,是解决大量生活污泥经济有效的方法。但是生活污泥中含有一定量的重金属,在农用过程中会转移进食物链中,因此在污泥农用前,需要对污泥进行无害化处理。本研究首先利用臭氧降解大分子有机质和破碎污泥颗粒的能力及电动力对重金属离子的高效分离特点对生活污泥进行了预处理,然后把处理过的污泥作为肥料应用于玉米生产,并对玉米中重金属富集转化规律进行了研究。本研究主要结论如下:(1)臭氧可以有效地把污泥中大分子有机质降解成为可溶于水的小分子;污泥中的重金属,如Cu,Pb,Cr等也能快速从污泥颗粒中析出。臭氧处理的时间越长,污泥中大分子有机质分解得越多,重金属离子从污泥颗粒中析出也越多。根据有机质和重金属离子析出生产成本综合考虑,臭氧处理污泥的最佳时间为30 min。(2)在48伏直流电动力作用下,6种金属离子的最大去除率时间并不同步。Zn和Cu达到最大去除率所需时间较长,分别为120和240 min达到最大去除率45.68和27.87%;Cr,Ni和Cd在30 min时即...
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 导论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 污泥的来源和处置技术
1.1.2 污泥重金属处理技术
1.2 国内外研究现状
1.2.1 臭氧在污泥减量应用的研究现状
1.2.2 电动去除污泥重金属研究现状
1.2.3 生活污泥农用及环境影响研究现状
1.3 研究目的、内容和技术路线
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
第二章 臭氧氧化降解污泥和重金属释放
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验装置
2.2.3 实验设计
2.2.4 检测方法
2.2.5 数据处理
2.3 结果与讨论
2.3.1 臭氧处理对污泥颗粒形态的影响
2.3.2 臭氧对污泥中可利用营养物的影响
2.3.3 臭氧对污泥中重金属的影响
2.4 小结
第三章 电动力分离处理污泥试验
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 试验装置
3.2.3 实验设计
3.2.4 检测方法
3.2.5 数据处理
3.3 结果与讨论
3.3.1 电动力对金属锌(Zn)的影响
3.3.2 电动力对金属铜(Cu)的影响
3.3.3 电动力对金属铬(Cr)的影响
3.3.4 电动力对金属镍(Ni)的影响
3.3.5 电动力对金属铅(Pb)的影响
3.3.6 电动力对金属镉(Cd)的影响
3.4 小结
第四章 污泥重金属在玉米-土壤系统中的分布
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验设计
4.2.3 检测方法
4.2.4 数据处理
4.3 结果与分析
4.3.1 不同处理下各器官中金属的分布
4.3.2 重金属在土壤中的含量分布
4.4 小结
第五章 污泥重金属在玉米-土壤中的富集转移
5.1 引言
5.2 数据处理
5.3 重金属的富集
5.3.1 Zn在各器官中的富集
5.3.2 Cu在各器官中的富集
5.3.3 Cr在各器官中的富集
5.3.4 Ni在各器官中的富集
5.3.5 Pb在各器官中的富集
5.3.6 Cd在各器官中的富集
5.4 重金属的转移
5.4.1 Zn由土壤向植株各器官的转移
5.4.2 Cu由土壤向植株各器官的转移
5.4.3 Cr由土壤向植株各器官的转移
5.4.4 Ni由土壤向植株各器官的转移
5.4.5 Pb由土壤向植株各器官的转移
5.4.6 Cd由土壤向植株各器官的转移
5.5 小结
第六章 各金属的相关性分析及安全评价
6.1 引言
6.2 数据处理
6.3 植株与土壤中各金属的相关性分析
6.3.1 不同处理各金属在器官和土层之间的关系
6.3.2 不同处理各器官和土层中各金属的关系
6.4 重金属污染评价
6.5 小结
第七章 主要结论、创新点和研究展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：4016938
【文章页数】：119 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 导论
1.1 研究背景与意义
1.1.1 污泥的来源和处置技术
1.1.2 污泥重金属处理技术
1.2 国内外研究现状
1.2.1 臭氧在污泥减量应用的研究现状
1.2.2 电动去除污泥重金属研究现状
1.2.3 生活污泥农用及环境影响研究现状
1.3 研究目的、内容和技术路线
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究内容
1.3.3 技术路线
第二章 臭氧氧化降解污泥和重金属释放
2.1 引言
2.2 材料与方法
2.2.1 实验材料
2.2.2 实验装置
2.2.3 实验设计
2.2.4 检测方法
2.2.5 数据处理
2.3 结果与讨论
2.3.1 臭氧处理对污泥颗粒形态的影响
2.3.2 臭氧对污泥中可利用营养物的影响
2.3.3 臭氧对污泥中重金属的影响
2.4 小结
第三章 电动力分离处理污泥试验
3.1 引言
3.2 材料与方法
3.2.1 实验材料
3.2.2 试验装置
3.2.3 实验设计
3.2.4 检测方法
3.2.5 数据处理
3.3 结果与讨论
3.3.1 电动力对金属锌(Zn)的影响
3.3.2 电动力对金属铜(Cu)的影响
3.3.3 电动力对金属铬(Cr)的影响
3.3.4 电动力对金属镍(Ni)的影响
3.3.5 电动力对金属铅(Pb)的影响
3.3.6 电动力对金属镉(Cd)的影响
3.4 小结
第四章 污泥重金属在玉米-土壤系统中的分布
4.1 引言
4.2 材料与方法
4.2.1 实验材料
4.2.2 实验设计
4.2.3 检测方法
4.2.4 数据处理
4.3 结果与分析
4.3.1 不同处理下各器官中金属的分布
4.3.2 重金属在土壤中的含量分布
4.4 小结
第五章 污泥重金属在玉米-土壤中的富集转移
5.1 引言
5.2 数据处理
5.3 重金属的富集
5.3.1 Zn在各器官中的富集
5.3.2 Cu在各器官中的富集
5.3.3 Cr在各器官中的富集
5.3.4 Ni在各器官中的富集
5.3.5 Pb在各器官中的富集
5.3.6 Cd在各器官中的富集
5.4 重金属的转移
5.4.1 Zn由土壤向植株各器官的转移
5.4.2 Cu由土壤向植株各器官的转移
5.4.3 Cr由土壤向植株各器官的转移
5.4.4 Ni由土壤向植株各器官的转移
5.4.5 Pb由土壤向植株各器官的转移
5.4.6 Cd由土壤向植株各器官的转移
5.5 小结
第六章 各金属的相关性分析及安全评价
6.1 引言
6.2 数据处理
6.3 植株与土壤中各金属的相关性分析
6.3.1 不同处理各金属在器官和土层之间的关系
6.3.2 不同处理各器官和土层中各金属的关系
6.4 重金属污染评价
6.5 小结
第七章 主要结论、创新点和研究展望
7.1 结论
7.2 创新点
7.3 展望
参考文献
致谢
作者简介
本文编号：4016938
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