污泥堆肥土地利用对土壤环境及高羊茅特性的影响

结合北京市污泥堆肥土地利用现状．研究了污泥堆肥对土壤环境及高羊茅（Festuca arundinace。）的影响。旨在为北京市污泥堆肥用于高羊茅园林生产提供理论依据,促进资源再利用。研究结果表明．施用污泥堆肥增加了高羊茅栽植小区土壤养分含量,特别是土壤中有机质含量增加明显,与空白对照相比增加了43．9％～73．2％,对土壤养分状况具有一定的改良效果;施用污泥堆肥后,高羊茅栽植小区土壤中重金属含量虽有不同程度的增加。但均远低于相关标准限值．且土壤重金属污染综合指数小于土壤安全限值0．7．表明种植小区土壤未受到重金属污染：施用污泥堆肥对高羊茅生长具有一定的促进作用．与空白对照相比．高羊茅总生物量增长率为16．7％～50．0％。综合分析试验结果,确定污泥堆肥用于高羊茅的适宜施用量为2kg／m^2。     

净水厂污泥对盆栽植物高羊茅和万寿菊的生长影响研究

利用净水厂污泥与两种土壤按不同配比混合作为基质种植盆栽植物,研究净水厂污泥对盆栽植物生长的影响。结果表明,施用一定量的净水厂污泥能显著促进盆栽植物的生长,提高植物的观赏价值,且污泥中的重金属不会对植物造成危害。     

农村厨余垃圾堆肥对土壤环境及苹果重金属含量的影响

结合北京市生态清洁小流域建设中垃圾治理现状,开展了农村厨余垃圾堆肥对土壤环境及苹果重金属含量的影响试验研究,旨在为北京市农村厨余垃圾资源化利用提供科学依据,提高生态清洁小流域治理成效,保障首都水环境安全。研究结果表明,农村厨余垃圾堆肥对苹果园土壤养分状况具有明显的改良效果,土壤中重金属含量虽有不同程度的增加,但均远低于GB 15618-1995《土壤环境质量标准》二级限值要求,重金属污染综合指数小于土壤安全限值0.7,表明苹果园土壤未受到重金属污染;施用农村厨余垃圾堆肥,苹果中重金属含量虽均呈现增加趋势,但均远低于GB18406.2-2001《农产品安全质量无公害水果安全要求》限值要求,且苹果重金属单因子污染指数均小于1,综合污染指数均小于0.85,苹果未受到重金属污染。     

施用污泥堆肥对玉米产量及安全性的影响分析

为研究污泥土地利用对玉米产量及安全性的影响,2014年6—9月在北京市灌溉试验中心站通过田间试验的方法探讨了1、2和4 kg/m2等3种不同污泥堆肥利用量条件下玉米产量及植株中重金属含量分布。研究结果表明:不同重金属在玉米器官中呈现出不同的分布规律,不同处理间重金属在各器官的分布都表现为籽粒中最小,说明重金属对玉米籽粒影响较小;不同处理玉米各器官对重金属的富集能力大小不一,对重金属表现出一定的选择性,重金属在玉米籽粒中的富集系数较根系和植株小,不同处理间的差异也较小;污泥堆肥各处理玉米产量和单株穗重较对照都有不同程度增加,玉米产量并未随着施用量的增加而增长。     

基于EDTA淋洗离心—硫酸盐还原菌固化法去除污泥中重金属镉的研究

为研究如何分离和去除污泥中重金属镉（Cd）,采取二氨基乙烷四乙酸(ethylene diamine tetraacetic acid, EDTA)淋洗离心与硫酸盐还原菌( sulfate-reducing bacteria, SRB)固化相结合的方法进行了污泥试验并统计分析了污泥中重金属Cd的形态分布和含量变化。结果表明：在离心力100g、淋洗时间12 h、淋洗2次和离心温度30 ℃的条件下采用EDTA对污泥原样进行淋洗离心,污泥中Cd含量由6.793 mg/kg降至5.241 mg/kg,去除率达22.8%。然后采用SRB对淋洗离心后的污泥试样进行固化,不稳定态Cd含量由2.589 mg/kg降至1.103 mg/kg,固化后污泥中的Cd含量低于《绿化种植土壤》（CJ/T 340-2016）中重金属要求的Ⅳ级标准2 mg/kg。与传统单一修复方法相比,该联合方法有效地降低了污泥中活性大、污染程度高形态Cd的含量,减轻了其环境危害性。     

城镇生活污泥产品施用对小白菜肥效和土壤质量的影响

为促进污泥产品土地利用资源化科学发展及应用,设置0、9、18、27 t/hm~2共4个施肥水平,通过单季小白菜农用,研究生物碳土(好氧堆肥)和有机营养土(高级厌氧消化工艺)两种北京城市生活污泥产品对植物肥效和土壤质量的影响。结果表明:有机营养土和生物碳土均能提升小白菜的养分吸收,施肥量越高,全氮吸收量越高,有机营养土、生物碳土的T3处理较CK分别提升23.7%、14.2%;对小白菜重金属吸收的影响很小,未表现出明显的植物重金属富集特征,均满足《食品安全国家标准食品中污染物限量》(GB2762-2017)限值标准;对小白菜的生长具有显著促进作用,在0～27 t/hm~2范围内,产量随着施肥梯度不断增加,肥料贡献率不断升高,同施肥梯度下,生物碳土的增产效果优于有机营养土,两种产品最佳施用量均在18～27 t/hm~2,可维持较高的肥料利用率;有机营养土和生物碳土对土壤全氮、NH_3-N、NO~(3-)-N、全磷、有效磷、有机质的提升效果尤为明显,均能对土壤质量的改善起到积极效果;从土壤环境影响来看,在本试验施肥梯度下,除全镉和全铬,其它重金属指标均在各施肥处理土壤中无显著差异,未出现土壤重金属明显累积趋势,满足《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准》(试行)(GB 15618-2018)要求,土壤环境良好。     

城市污泥中氮磷在壤土和砂土中的淋溶实验研究

研究探讨了壤土和砂土上施用城市污泥对地下水中氮和磷的影响。以北京市高碑店污水处理厂的生污泥和庞各庄堆肥厂的堆肥作为土壤施加的污泥源,采用自制土柱淋溶模型的方法研究壤土和砂土上施用不同污泥量时灌水对土柱中pH、氮、磷的淋出情况,测定分析淋滤液中的pH值、总氮和总磷。实验设计4种处理,分别为污泥施用量占土壤干重的0(不施污泥,对照处理)、2%、4%和6%。实验结果表明:淋滤液的pH值显著变低;总氮和总磷以波动方式逐渐降低,并随淋洗次数的增多逐渐低于空白对照水平,而且壤土和砂土中淋滤液的变化规律不同。污泥添加2%时淋滤液氮磷含量最低,堆肥添加4%时淋滤液氮磷含量最低。污泥施用到壤土和砂土上,适量时不会造成地下水氮磷的污染,同时有益于土壤养分的保持,减少养分流失。     

高吸水性聚合物γ-聚谷氨酸对砂壤土水分运移的影响

高吸水性聚合物γ-聚谷氨酸（γ-PGA）又名纳豆胶，是一种节水材料和土壤改良剂，目前已被广泛应用于农业生产。采用室内试验和数值模拟相结合的方法，研究了γ-PGA施用量、施用深度和土壤容重对砂壤土水分入渗特性的交互影响。结果表明，累积入渗量随γ-PGA施用量的增加而减小，入渗率随γ-PGA施用量的增加而减小，Philip入渗模型的吸渗率S和入渗率A值均随土壤容重和γ-PGA施用量的增加而降低；土壤中施加γ-PGA后，饱和含水率θs随γ-PGA施用量的增加而递增，θs增幅为3.15%～10.77%，各处理残余含水率θr变幅为0.031～0.033，其变化不显著，进气吸力值α有明显降低，其极差为0.004 6,n值随γ-PGA施用量的增加而降低，其极差为0.13；土壤容重和γ-PGA施用深度对累积入渗量的影响较γ-PGA施用量更明显。     

南宁城市污泥处理处置工艺路线分析探讨

南宁市污水处理厂污泥量逐年增加,通过数据分析各厂污泥性质,可知该市污泥有机质较低,重金属含量少,发热量不高,营养成分不高。确定污泥处理处置的两条工艺路线:生物沥浸+板框脱水+好氧发酵+土地利用和生物沥浸+板框脱水+水泥窑协同处置。     

不同的生物炭施用量和施用年限对土壤结构性指标的影响

为了探索施加生物炭对黑土区的土壤改良作用,于2015—2017年在黑龙江省北安市红星农场径流小区内,开展了不同施用量(0、25 t/hm~2、50 t/hm~2、75 t/hm~2、100 t/hm~2)的生物炭连年施用对土壤结构的影响试验研究。结果表明:施用生物炭能有效改善土壤结构。随着生物炭施用量的增加和施用年限的延长,土壤容重逐渐降低,土壤总孔隙度不断增大。施用生物炭后,土壤三相比率得到调节,土壤结构指数(GSSI)有所提升,在生物炭施用当年以100 t/hm~2处理GSSI最大;而在连续施用两年、三年生物炭条件下,均以50 t/hm~2处理最优;连续两年施用生物炭,施用量为56.75 t/hm~2时,可使GSSI达到最大;在累积施炭量相同的条件下,分次施入对土壤结构的改良效果优于一次性施入。生物炭显著提高了土壤中大团聚体,特别是2 mm粒级的团聚体的含量,显著降低了0.053 mm粒级的微团聚体含量,有利于形成良好的土壤团聚结构。研究结果为东北黑土区秸秆资源的高效、绿色、循环利用提供了一条新的途径,可为黑土资源保护与修复提供理论依据,对该区农业可持续发展具有重要意义。     

PAM和PG对土壤入渗及坡面产沙的调控效应

近年来对PAM等高分子材料阻控侵蚀产沙功能的研究日益得到重视，其对丰富水土流失治理基础理论和促进水土保持技术发展具有重要意义。基于野外人工模拟降雨试验，研究了高分子材料PAM和PG对黄土丘陵沟壑区土壤入渗、坡面产沙的调控效应。研究结果表明：在5°、10°、15°黄土坡面上施用PAM、PG可以提高土壤入渗率并缩短达到相对稳渗的时间、减少坡面产沙量，即对入渗、产沙过程均有一定的调节作用；在施用PAM和PG的各种处理中，PAM施用量为2 g/m²的增渗效果最为明显，PAM施用量为2 g/m²和PG施用量为200 g/m²的减沙效果较明显，但在5°和15°坡面上PG施用量为200 g/m²时反而降低了土壤入渗率，这一现象值得进一步研究；施用PAM、PG后没有改变土壤入渗率随降雨历时的变化规律和产沙量对径流量增加的响应规律，土壤入渗率与降雨历时呈二次多项式关系，产沙量随径流量增加呈幂函数增加。     

再生水滴灌土壤中砷（As）时空分布规律试验研究

为研究再生水中污染物As在土壤中迁移转化规律,以地下水滴灌为对照,对生长季内大棚蔬菜进行再生水滴灌试验研究,分析探讨了再生水滴灌后7天内土壤不同深度中As积累分布和运移情况。结果表明:滴灌后第1天,土壤表层As浓度最大,滴灌后第3天100 cm深度处As浓度最大,表层土壤As浓度略有降低,第5天到第7天,各层土壤As浓度接近,80~120 cm处浓度最大,深度低于120 cm时As浓度随深度增加而略降低。生长季内及生长季后土壤As随着灌水次数增加而变化,具体情况为,表层土壤As蓄积增加,土壤深度80~120 cm处As增加较少,200 cm处As浓度减小。因此,适当浓度再生水滴灌情况下,土壤深层As浓度符合《土壤环境质量标准》的标准限值,适当浓度的再生水滴灌不会造成As污染。     

污水灌溉、污泥施用对耕地及农作物的影响

污水灌溉、污泥施用会引起耕地土壤理化性质改变，导致农作物有害物质含量增加，直接威胁到人体健康，已成为人类关注的大事和近几年来提出研究解决的一大课题。     

污水处理厂脱水污泥中重金属的分布规律

针对污泥中重金属赋存形态尚不明确的问题,使用MacNicol提出的组分分离方法,以3个污水处理厂污泥为对象,研究了重金属在无机颗粒、生物絮团、胶粒、流动相4个组分中的分配情况。结果表明,脱水污泥的干物质中颗粒组分和生物絮团组分约占到了67％～94％,而在脱水污泥中颗粒组分和生物絮团仅占7％～22％,大多数属于流动相。这一组成特性决定了脱水污泥的大部分重金属分布在污泥流动相中,无机颗粒、生物絮团、胶粒中的重金属只占很少一部分。但从赋存浓度来看,流动相重金属浓度很低,相反有机相胶粒组分中重金属浓度较高。     

浸提时间对城市污泥重金属浸出特性的影响

在研究含工业废水污泥中Zn、Cu、Pb、Cr、Mn、Ni含量的基础上,应用固体废物浸出毒性方法,以不同浸出时间对污泥中重金属的浸出特性进行了实验研究.结果表明:污泥中Mn和Zn含量较高,其次为Cu和Ni,而毒性较大的Pb和Cr含量较低.浸提时间对污泥中重金属的浸出具有重要影响,污泥中的Zn、Cu、Ni最大浸出浓度在8h时,而Fe和Mn随着浸提时间增加而增加;浸提时间对污泥中重金属浸出量的影响因该重金属的化学性质不同而存在较明显的差别,这可能与浸提过程中的吸附-解吸过程、络合-解离过程和溶解-沉淀/共沉淀等因素有关.     

消化污泥农用中重金属影响的研究

对城市污水处理厂消化污泥中的重金属形态分布及农业利用后对土壤、果实的影响进行了分析、试验。结果表明 ,消化污泥中 8种重金属的化学形态以稳定态为主 ,植物可吸收量极少     

污泥中重金属的处理

污泥中的重金属不仅引起严重的二次污染,还阻碍污泥的资源化利用,因此如何有效的处理污泥中的重金属成为污泥资源化利用亟待解决的难题之一。现首先分析了我国城市污泥中重金属的含量及其形态特性,得出我国城市污泥重金属的含量均不同程度的超过了污泥资源化利用的限制标准,且污泥重金属的处理受其形态的影响。然后综述了国内外关于污泥重金属稳定和去除的方法,其中简要介绍了重金属稳定的传统法和微波法,详细分析了重金属去除的吸附法、化学淋滤法、电动修复法和生物淋滤法。最后,在综合考虑去除效率、处理成本以及环境安全性的基础上,提出吸附法是一种具有较好前景的方法,期望能为污泥重金属的处理和后续的资源化利用提供一定的理论依据。     

污泥消化处理试验研究

针对长春市拟建设日处理能力为３９万ｍ３一级污水处理厂投产后产生的初沉池污泥进行可消化性的研究，旨在为北郊污水处理厂提供污泥消化处理设计和运行管理的必要基础资料。试验结果表明一级处理后产生的污泥可消化处理。消化后的污泥中重金属及其它有害物质含量均不超过《农用污泥中污染物控制标准》（ＧＢ４２８４—８４），可作为农业肥料。     

我国重点流域城市污泥重金属含量与溯源研究

调研了我国重点流域106座典型污水处理厂污泥的重金属含量,并分析了重金属的可能来源。结果表明,污泥中不同重金属按照含量平均值大小排序依次为:总锌总铜总铬总镍总铅总砷总镉总汞,其中总铬、总镍、总锌、总铜含量超过各项泥质标准限值的频率较高,总镉和总汞超过农用(A级)和土地改良/园林绿化(酸性土壤)标准限值的频率较高,总砷超标频率相对较低,所有样品中铅含量均满足标准要求。采矿、冶金和电镀行业是含重金属废水的主要来源,染料、制革、催化剂、电池、农药、机械加工等行业也会产生含重金属废水;此外,由工业废酸和废弃金属制备的混凝剂在工业废水预处理以及污泥脱水中应用较为普遍,是污泥中重金属的重要来源之一。     

聚丙烯酰胺改善砂土抗风蚀性试验研究

简易风洞试验和自然风蚀试验表明,施用聚丙烯酰胺可以改善土壤抗风蚀能力,减少土壤风蚀量。聚丙烯酰胺用量增加．土壤风蚀量减少。施用聚丙烯酰胺1～10g／m^2,土壤风蚀量仅为对照的1％～47％。