【摘要】：現(xiàn)如今,污水處理越來(lái)越受到了國(guó)家的重視,污水產(chǎn)業(yè)迅速發(fā)展,隨之而來(lái)的污泥產(chǎn)量也在日益增多。截至2014年底,全國(guó)設(shè)市城市、縣累計(jì)建成污水處理廠(chǎng)3717座,污水處理能力約1.57億m~3/d,累計(jì)處理污水480.6億m~3,運(yùn)行負(fù)荷率達(dá)84.1%。然而據(jù)全國(guó)城鎮(zhèn)污水處理設(shè)施2013年底建設(shè)和運(yùn)行情況的通報(bào),截至2013年底全國(guó)污泥處理處置設(shè)施建設(shè)規(guī)模僅完成43.3%。污泥含水量高,成分復(fù)雜,內(nèi)含氮、磷、鉀等營(yíng)養(yǎng)元素,并且污泥堆肥一方面可以穩(wěn)定污泥中的有機(jī)質(zhì),殺死病原菌,減少有害氣體;另一方面堆肥污泥本身密度較小,能夠增加土壤的孔隙度,降低土壤容重,使得堆肥后的污泥能夠有效的應(yīng)用到土地園林綠化當(dāng)中。另外,我國(guó)沙漠化問(wèn)題的日益加重,也嚴(yán)重阻礙了我國(guó)的生產(chǎn)發(fā)展,因此本文充分發(fā)揮污泥中有機(jī)質(zhì)的粘結(jié)作用,與沙性土進(jìn)行復(fù)配,增加沙性土的保水保肥性,提高土壤肥力。本文以沙性土和天津市張貴莊污水處理廠(chǎng)污泥作為實(shí)驗(yàn)材料,分別研究了兩者的不同配比(干重比),污泥/沙性土的重量比分別為0:10、1:9、2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2、9:1、10:0,即污泥的干重添加量為0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%。通過(guò)對(duì)復(fù)配土壤理化性質(zhì)的對(duì)比研究,發(fā)現(xiàn)污泥/沙性土的最佳配比為1:9,即污泥的干重添加量為10%。在確定了污泥/沙性土的最佳配比之后,本文繼續(xù)探究快速形成土壤團(tuán)聚體的方法,采用干/濕循環(huán)+加壓的攪拌方法,實(shí)驗(yàn)中干濕循環(huán)次數(shù)分別為3、6、9次,最終確定的最佳攪拌方案為:干濕循環(huán)3次,在機(jī)械攪拌機(jī)中以250 r/min進(jìn)行加壓攪拌。另外,為了進(jìn)一步對(duì)復(fù)配土進(jìn)行研究,本文以苜蓿和雞冠花為研究對(duì)象進(jìn)行了種植實(shí)驗(yàn),對(duì)苜蓿、雞冠花的根長(zhǎng)、莖長(zhǎng)、葉片中的葉綠素含量進(jìn)行對(duì)比研究,結(jié)果表明在污泥干重添加量為10%,干濕循環(huán)3次時(shí),植物具有大距離的根長(zhǎng)和莖長(zhǎng)。最終,經(jīng)過(guò)一系列的指標(biāo)檢測(cè)和種植實(shí)驗(yàn),本文確定的污泥/沙性土的最佳復(fù)配方案為:在復(fù)配土壤中污泥的干重添加量為10%,將復(fù)配土進(jìn)行3次干濕循環(huán),并在機(jī)械攪拌機(jī)中以250 r/min進(jìn)行加壓攪拌。
【學(xué)位授予單位】：天津大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類(lèi)號(hào)】：X703;TU43
【圖文】：

天津大學(xué)碩士學(xué)位論文容重值判定，將大容重的沙性土和低容重的污泥按照一定的比例復(fù)配，到容重值較符合的復(fù)配土樣。圖 3-1 可知，隨著污泥干重添加量的增加復(fù)配土的容重隨之減少，當(dāng)污泥加量超過(guò) 10%時(shí)，復(fù)配土壤的容重值低于 1.1 g/cm3，無(wú)法保證土壤正常，并且當(dāng)污泥干重添加量為 10%時(shí)，復(fù)配土容重為 1.19 g/cm3，與參照土24 g/cm3最為接近，并且符合綠化種植土壤的標(biāo)準(zhǔn)。堆肥污泥的添加使得的容重降低。當(dāng)有機(jī)質(zhì)輸入沙性土之后，復(fù)配土中的微生物活動(dòng)加劇，多的孔隙和裂縫，土壤容重降低。因此，從容重角度分析堆肥污泥與沙配的過(guò)程中，在沙性土的改良過(guò)程中，沙性土與污泥的最佳復(fù)配比例為：泥的干重添加量為 10%。

圖 3-2 不同污泥干重添加量下土壤總孔隙度的變化管孔隙度孔隙度又分為毛管孔隙度和非毛管孔隙度。毛管孔隙度是毛管孔隙容積所占的百分?jǐn)?shù)。毛管孔隙是指毛管水所占據(jù)作用主要有兩個(gè)：一是貯存土壤中的水分，二是土壤水分管孔隙貯存水量的多少受到了土壤質(zhì)地、結(jié)構(gòu)等條件的影毛管孔隙度較低，導(dǎo)致水分不易貯存；粘質(zhì)土壤，毛管孔持水能力。但是，土壤中較多的水分容易造成作物的濕害甚者導(dǎo)致作物的死亡。初始原料土的毛管孔隙度見(jiàn)表 3-4。表 3-4 初始原料土的毛管孔隙度土樣類(lèi)型 毛管孔隙度/%沙性土31.28

第 3 章 污泥與沙性土的最佳配比研究壤。沙性土的毛管孔隙度較小為 31.28%。低于本研究中堆肥污泥的毛管孔隙度為 59.39%，高于參照土壤。因此一定比例進(jìn)行復(fù)配，即可得到毛管孔隙度接近參照土壤 3-3 可知隨著污泥干重的增加復(fù)配土的毛管孔隙度總體，與復(fù)配土壤的總孔隙度變化趨勢(shì)相同。當(dāng)污泥的時(shí)，毛管孔隙度的值在參照土壤附近，污泥干重添加量毛管孔隙度的值為 47.60%，與參照土壤的值 48.08%最為隙度的角度進(jìn)行分析，堆肥污泥與沙性土的復(fù)配過(guò)程中量為 20%。

【參考文獻(xiàn)】

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