污泥、粉煤灰和石灰改良土壤对小白菜的影响

采用盆栽试验,探讨了污泥、粉煤灰和石灰改良土壤对小白菜的生长状况及重金属吸收的影响,并研究其食用安全性。结果表明,添加污泥为5%~10%时能明显促进小白菜的生长,提高其产量。污泥量到达15%以后,其生长受到明显抑制。小白菜对Cu、Zn、Pb、Cr的吸收量基本都是随污泥添加量的增多而升高,少部分出现先升高后降低的状况。添加粉煤灰和石灰能明显降低小白菜对重金属的吸收,当添加20 g/kg的粉煤灰时,对Cu、Zn、Pb、Cr的吸收量的最好降低效果可分别达57%、66%、53%、54%;当添加1.5 g/kg的石灰时,对Cu、Zn、Pb、Cr的吸收量的最好降低效果可分别达58%、61%、52%、51%。     

李氏禾对电镀污泥污染土壤中铬铜镍的吸收和积累

通过盆栽试验研究了在电镀污泥（0、25%、50%、75%、100%）污染土壤中生长的李氏禾对Cr、Cu、Ni复合污染的耐受和积累能力。100%电镀污泥中总Cr、Cu、Ni含量分别为32 452.91、15 784.82、12 115.27 mg/kg。结果表明,李氏禾能够在25%电镀污泥中保持正常生长,地上部Cr、Cu、Ni含量随着土壤重金属含量增加而显著升高;Cr、Cu、Ni积累量在100%电镀污泥中可达70.87、41.68、43.18μg/株。李氏禾对较高浓度重金属复合污染土壤中的Cr、Cu、Ni有较强的耐受和积累能力,在重金属复合污染土壤的植物修复方面具有一定潜力。     

城镇污水污泥土地利用风险及收益-成本分析

随着我国城镇污水处理率的不断提高和污泥产量的迅速增加,污泥处置利用问题日益突出.针对我国污泥土地利用发展比较困难的客观情况,运用环境经济学原理和方法,对污泥土地利用的风险、收益和成本进行了分析,得出了微观上风险可控、宏观上潜力较大和应当避免不当激励的结论,证明了污泥土地利用不仅非市场化收益很大,而且又与其他处置方式相比突出的低成本.为了促进我国污泥土地利用的科学发展,建议借鉴美国的经验,坚持谨慎而又科学合理的原则.尽快突破污泥土地利用技术水平低、发展缓慢、政策模糊的状况,建立以污泥土地利用为主要方向的污泥处置利用产业政策和有效的风险管理体系.     

棉浆污泥特性及其对植物生长的影响

通过对棉浆污泥的化学成分分析、保水性试验和植物盆栽试验,研究棉浆污泥的农用安全性、保水性能和对植物生长的影响.结果表明:棉浆污泥具有较高的有机质和氮素含量,但磷和钾的含量较低.重金属含量未超过国家标准.沙土中加入棉浆污泥其保水性能有明显提高.施用棉浆污泥对玉米和大豆植株干重都有显著增加,肥效与所试验的有机肥料效果相当.棉浆污泥对玉米和大豆的出苗无负影响,与微生物肥料混合施用对玉米干重的增加更为显著.棉浆污泥具有明显的保水性和肥效,重金属含量符合国家肥料标准.     

重金属类环境激素对食品安全的生态风险分析

环境激素对食品安全乃至全球生态系统以及全人类已构成潜在威胁.针对重金属类环境激素在某些食品中的残留状况进行了研究,通过分析发现,不同食品对重金属类环境激素的吸收与累积不同.尽管所抽查的食品样品中重金属类环境激素均被检出,但在不同种类食品中的检出率和超标率不同,在蔬菜类食品中检出率和超标率最高,其次是动物性食品和粮食类食品,水果类食品最低.     

基于灰关联分析的改进地累积指数模型

为了更有效地处理重金属背景值不确定性,本研究基于灰关联分析理论建立了改进的地累积指数模型。改进的地累积指数首先通过构建指标灰关联度向量和综合灰关联向量,量化单项重金属和和综合污染状况的不确定,而后通过一阶矩原则,对沉积物重金属的综合污染等级进行识别。为了验证模型的有效性,将其应用于西洞庭湖的沉积物重金属污染评估。结果表明:1)与传统地累积指数模型相比,改进的地累积指数沉积物重金属在污染等级评判,污染程度不确定性量化和风险因子识别方面均有显著优势。2)澧水河口、沅江河口和西洞庭湖湖心区的沉积物重金属一阶矩分别为2.19、2.29和0.42,它们分别属于"中度污染"、"中度污染"和"轻度污染"等级。3)澧水河口、沅江河口和西洞庭湖湖心区的沉积物重金属污染恶化风险分别为19%、36%和15%,主要诱因均为镉。     

多金属胁迫对燕麦重金属累积及生理特征的影响

为了解重金属复合污染土壤对燕麦生长的影响, 通过盆栽实验研究了Pb、Zn、Cd、Hg、As 5 种重金属不同污染程度下燕麦(牧乐思, 加拿大进口)生长、生理特征变化及重金属的累积效应。结果显示:随着危害指数RI 的增加,燕麦发芽率、超氧化物歧化酶(SOD)、 过氧化物酶(POD)变化较小, 叶绿素a、 b 呈下降趋势, 但生物量和重金属累积量有所增加。 多元回归和相关性分析表明: Pb、 As 对燕麦生长有显著抑制作用(p<0. 05); 有效态Pb、Zn、Cd 与叶绿素a、b, SOD, POD 存在显著负相关; 燕麦吸收重金属主要受可氧化态、弱酸提取态和残渣态影响; 多金属胁迫对燕麦的生长有一定的促进作用, 但当RI≥1 328. 17 时会抑制其生长或使其死亡。     

微波辐照与碱联合应用实现剩余污泥减量的实验研究

采用序批式活性污泥法(SBR),对微波辐照与碱联合实现污泥减量进行了研究。结果表明,在微波辐照功率800 W,辐照时间120 s,每克SS投加NaOH 0.16 g,每天处理的污泥分别为反应器内污泥的5%、10%、15%时,污泥表观产率系数分别减少18%、26%、38%。虽然随着污泥处理比例的增大,处理系统出水SCOD略有增加,但处理系统仍能保持其生物处理能力,SCOD去除率在82.4%~84.2%,对系统的生物处理能力影响不大。两系统对NH4+-N去除率均在94.6%~95.9%,微波辐照与碱联合处理系统的硝化能力没有受到太大影响。污泥分解后,磷释放到溶液中,返回至生物系统,使出水的TP浓度有所增加。     

微波辐照与碱联合应用实现剩余污泥减量的实验研究

采用序批式活性污泥法(SBR),对微波辐照与碱联合实现污泥减量进行了研究。结果表明,在微波辐照功率800 W,辐照时间120 s,每克SS投加NaOH 0.16 g,每天处理的污泥分别为反应器内污泥的5%、10%、15%时,污泥表观产率系数分别减少18%、26%、38%。虽然随着污泥处理比例的增大,处理系统出水SCOD略有增加,但处理系统仍能保持其生物处理能力,SCOD去除率在82.4%~84.2%,对系统的生物处理能力影响不大。两系统对NH4+-N去除率均在94.6%~95.9%,微波辐照与碱联合处理系统的硝化能力没有受到太大影响。污泥分解后,磷释放到溶液中,返回至生物系统,使出水的TP浓度有所增加。     

盐酸对冶金污泥中铜锌镉铅的浸出工艺优化

为了能够充分回收利用冶金污泥中的有价金属,采用盐酸作为浸取剂浸出污泥中的重金属,并进行浸出工艺的优化.首先对污泥性质进行分析,分别采用烘干法测定冶金污泥的含水率,用X射线荧光光谱仪测定试样中金属成分及质量分数,用X射线衍射仪对试样中各元素的物相特征进行定性和定量分析.结果显示:污泥含水率为75.88%;干污泥含铜和锌的质量分数分别是1.51%和1.71%;污泥矿物相中铜主要以单质形式存在,锌主要以闪锌矿形式存在.然后采用盐酸作浸取剂,在单因素条件下进行浸出反应.研究了冶金污泥中铜、锌、镉、铅等重金属的浸出规律,并考察了浸出温度、浸出时间、盐酸浓度、液固比、粒径等因素对浸出率的影响.盐酸浸出污泥中重金属最佳工艺参数:浸出温度为25℃,浸出时间为10 min,盐酸浓度为1mol/L,液固比为25∶1(mL/g),干污泥粒度小于150μm.在此条件下,铜、锌、镉、铅的浸出率可分别达到84.4%、88.1%、98.8%、85.4%.盐酸浸出最佳工艺条件的确定,对工业应用有一定实用价值.     

复合型调控剂修复镉污染农田土壤的研究

为探索复合型调控剂修复镉污染农用土壤,通过两种试验,研究了复合型调控剂对土壤pH值、镉有效态含量、镉的形态转化、小白菜生物量和品质安全的影响。结果表明:复合型调控剂对镉污染农田土壤的钝化修复效果明显大于单一调控剂,不同配比调控剂降低土壤中有效态镉的含量范围为44.47%~86.53%,其中复合型调控剂ADE(钙基矿物质、炭基肥和石灰石配施比例为10∶5∶1)的钝化效果较好;不同用量的复合调控剂ADE能有效地促进小白菜生长,生物量比施用前增加了1.75~4.03倍;小白菜镉含量随复合型调控剂ADE用量的增加而降低,降低范围为21.35%~60.92%。因此,重金属镉污染土壤施用复合型调控剂ADE,不仅可以提高小白菜产量,而且还可以有效降低作物镉含量。     

城市污泥与玉米秸秆共热解重金属的形态变化

采用重金属简单连续提取法提取城市污泥与玉米秸秆共热解所得炭粉中不同形态的重金属,利用电感耦合等离子体质谱仪检测Cr,Ni,Cu,Zn,Cd,Pb以及各重金属不同形态的含量,考察污泥秸秆共热解前后重金属形态的变化规律.结果表明:在不同热解条件下得到的炭粉,与热解前污泥比较,各形态重金属的可交换态和可动员态明显下降,在700℃热解温度下,残渣态比例明显增加到99%以上.随着秸秆添加量的增加,残渣态比例有所下降,但仅有0.01%～0.1%,且在30%的添加量下,残渣态比例下降最少.热解能使重金属由具有一定环境毒性的可交换态与可动员态转化为对环境基本无害的残渣态.     

城镇污泥胞外聚合物对重金属吸附特征及机制

中国城镇污水处理行业重水轻泥现象严重,致使大量市政污泥积聚并亟待处理处置.在污泥处理处置过程中,重金属不断富集,其广泛存在严重制约了污泥最终的土地利用,因此,重金属在污泥中的吸附特征及存在形式受到广泛关注.胞外聚合物(EPS)作为污泥有机物的主要成分,主要由蛋白质、腐殖酸和多糖类物质等构成,具有多孔聚合结构,含有大量以羰基、羧基、羟基等官能团为代表的潜在吸附位点,能够有效吸附重金属离子,其物化特性对污泥中重金属含量及分布特征影响巨大.本文首先介绍中国市政污泥处理现状以及典型城镇污泥中EPS的化学组成、物理特性和结构特征,并对可能含有的吸附位点进行分析总结;在此基础上,重点概括近年来污泥重金属在EPS上吸附的研究进展,对EPS吸附重金属研究中常见的表征手段进行总结;最后,针对性地提出未来EPS吸附重金属研究方向的建议.     

解偶联剂在重金属废水处理中的污泥削减作用

采用连续流活性污泥工艺处理铜离子质量浓度为1 mg/L重金属废水,在系统中添加2,6-二氯苯酚(DCP)作为解偶联剂,其质量浓度为20 mg/L.30 d的连续运行表明,DCP对污泥产率有很好的削减作用,剩余污泥产量相比对照实验下降70%左右.系统运行效能研究表明,COD去除效率相比对照实验下降约4%,Cu2 的去除率达到90%以上,且出水中2,6-二氯苯酚已检不出,但是污泥沉降性和污泥对氮、磷的去除率下降,污泥活性增加.镜检发现,运行30 d后,污泥中丝状菌增多,原生动物和后生动物数量和种类减少.实验结果表明,在运用连续流活性污泥工艺处理重金属废水的系统中添加解偶联剂削减污泥产量可行.     

凝胶渗透色谱-气相色谱法检测小麦中的24种农药残留

建立了凝胶渗透色谱-气相色谱分析检测小麦中24种农药残留的方法,探讨了凝胶渗透色谱技术在农药残留前处理上的应用.本方法的回收率在81.6%~123%之间,相对标准偏差在0.6%~8.8%之间,方法检出限在1.25~12.5μg/kg之间,线性相关系数在0.998以上.     

我国污水厂污泥的处理与资源化研究

介绍了我国城市污水厂污泥的来源与组成, 简述了目前污泥的各种处理方式与利用现状．指出污泥的农用与资源化是我国处理污泥的最佳方式． 简单介绍了污泥堆肥化与资源化的具体方法以及污泥土地利用中的重金属和有毒化合物的污染问题     

印染污泥的理化特性和浸出毒性研究

通过对6种来源不同的印染污泥试样在分析其含水率、灰分、pH值、重金属含量等基本理化特性的基础上,对印染污泥进行了浸出毒性研究.结果表明,印染污泥属于高水分、高灰分含量的偏碱性物质,pH在7.0~9.0之间.总量分析表明;印染污泥中Zn、Pb、Cu的含量较高,Cr、Ni及Cd的含量较低,平均值分别为983.42 mg.kg-1、251.83 mg.kg-1、216.06 mg.kg-1、67.22 mg.kg-1、27.25 mg.kg-1及1.48 mg.kg-1,但就农业利用来看,Zn、Pb是印染污泥中主要的重金属污染物;浸出毒性试验表明,各试样浸出液中重金属等有害组成的浓度均远远低于国家标准值,说明印染污泥属于非危险废物,但各重金属的浸出特性又各自不同,可能主要与它们在试样中存在的化学形态有关.     

污水污泥制备页岩烧结砖的试验研究

试验研究了污水污泥掺量、烧成温度对页岩烧成试样性能的影响;选择3种代表性重金属,超量掺入污泥页岩混合料中,研究烧结过程中的重金属挥发和烧成试样对重金属的固化能力。结果表明：污水污泥掺量达到30%,烧成温度在900℃时,可以制备出抗压强度大于10MPa的污泥页岩烧成试样;掺加污水污泥有利于提高砖坯混合料的塑性,可以明显降低页岩烧成试样的体积密度,但会增加砖坯干燥和烧成收缩,污泥掺量宜控制在30%以内,烧成温度宜控制在900～1 000℃之间;掺入污水污泥会使烧成试样出现泛霜,掺量越多泛霜程度越严重,提高烧成温度能在一定程度上抑制泛霜;污泥页岩烧成试样在烧结过程中的重金属挥发远低于纯污泥焚烧过程,其总铜、总铬、总铅浸出浓度远低于安全标准控制值。     

生态稳定化污泥农用研究

污泥中的有机质及各项营养成分在农业生产中可起到重要的肥效作用,但未稳定的污泥在农用过程中会引起作物的不良反应,从而影响作物的产量．试验中以人工湿地积存污泥为肥料,与当地土壤按不同配比掺合,同时,以水稻草焚烧后的余灰作为补充钾源。混匀制成栽培基质进行小麦的盆栽试验．通过植株的生长状况及产量较直观地探寻此类污泥农用的稳定性．     

微波干燥污泥重金属及有机物固定化机理研究

为研究不同干燥方法对污泥中重金属及有机物的固定作用,采用微波辐射和鼓风加热为污泥干燥方法,并进一步分析微波辐射对污泥中污染物有效固定的机理.实验表明:900 W微波辐射8 min可实现污泥低能耗、快速干燥,促进干污泥中污染物的固定,水平震荡浸取微波干燥污泥有机物的浸出浓度仅为鼓风加热的28%;拟自然条件下微波干燥污泥Cu2 、Cr6 、Zn2 、Pb2 的浸出浓度远低于鼓风加热干燥污泥,微波辐射对污泥中重金属固定作用排序为Pb2 >Zn2 >Cr6 >Cu2 .通过SEM及XRD手段分析干污泥的化学组成、结晶状况、孔径结构认为:微波辐射通过破壁、堆积、包埋、固定、成孔过程将重金属及有机物有效闭塞在干污泥0.075~0.75μm的孔径中,实现污染物与干污泥的紧密结合.