關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥農(nóng)用價(jià)值及生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)
發(fā)布時(shí)間:2020-07-26 10:59
【摘要】:城市污泥是城市污水處理廠凈化污水后產(chǎn)生的沉積物,由細(xì)菌菌體、有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)膠體等組成,富含有豐富的氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)等植物必須的營(yíng)養(yǎng)元素,但是同時(shí)也含有大量的有機(jī)污染物、多種重金屬和病原體等污染物質(zhì)。隨著城市化進(jìn)程的進(jìn)一步深化,污水處理廠收水面積不斷擴(kuò)大,城市污水處理量逐年增加,城市污泥生產(chǎn)量也隨之不斷增加,逐漸成為影響城市生態(tài)環(huán)境的突出問(wèn)題之一,得到越來(lái)越多國(guó)內(nèi)外學(xué)者的廣泛關(guān)注。由于城市污泥結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜,且各地區(qū)差異較大,大部分地區(qū)還是以衛(wèi)生填埋和焚燒為主,但是隨著土地資源緊缺等客觀原因,土地利用被認(rèn)為是最有潛力的處理方法。本研究對(duì)陜西省關(guān)中地區(qū)15家城市污水處理廠污泥分三季進(jìn)行采樣分析,探究關(guān)中地區(qū)城市污泥農(nóng)用價(jià)值和存在的潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),綜合探討了關(guān)中地區(qū)城市污泥農(nóng)用的可行性,結(jié)果如下:1.關(guān)中地區(qū)城市污泥營(yíng)養(yǎng)成分總體含量較高,總氮、總磷、總鉀和有機(jī)質(zhì)平均含量分別達(dá)到了33.57 g/kg、20.10 g/kg、6.18 g/kg和55.97%。其中總氮、總鉀和有機(jī)質(zhì)含量顯著受到不同季節(jié)的影響,呈現(xiàn)冬季大于春秋季和夏季的特點(diǎn)。2.關(guān)中地區(qū)15家城市污水廠污泥6種重金屬總量中,Cu在74.34mg/kg~508.34mg/kg范圍內(nèi)浮動(dòng);Zn在285.48 mg/kg~1378.60 mg/kg范圍內(nèi)浮動(dòng);Pb在25.40mg/kg~328.33 mg/kg范圍內(nèi)浮動(dòng);Cd在0.76 mg/kg~4.96 mg/kg范圍內(nèi)浮動(dòng);Cr在0.76 mg/kg~4.96 mg/kg范圍內(nèi)浮動(dòng);Ni在15.37 mg/kg~246.47 mg/kg范圍內(nèi)浮動(dòng)。重金屬賦存形態(tài)以穩(wěn)定態(tài)為主,整體呈現(xiàn)殘?jiān)鼞B(tài)有機(jī)物結(jié)合態(tài)碳酸鹽結(jié)合態(tài)鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)可交換態(tài)的特點(diǎn)。綜合地累積指數(shù)法和潛在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)法,15家污水廠中有6家污水廠存在高風(fēng)險(xiǎn),2家污水廠存在中等風(fēng)險(xiǎn),除個(gè)別污水廠Zn超標(biāo)外,其他生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)高的污水廠均為Cd過(guò)高。3.從作物植物富集角度,玉米各個(gè)部位重金屬富集能力為根葉莖籽粒;隨著污泥投放量的增加,玉米各個(gè)部位中重金屬含量明顯提高,在污泥投放量超過(guò)4000kg每畝時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)Pb和Cr超標(biāo)現(xiàn)象。
【學(xué)位授予單位】:西北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:X703;X826
【圖文】:
重金屬、植物富集作用等研究,總結(jié)關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥特征,為關(guān)中農(nóng)用可行性及相關(guān)政策的出臺(tái)提供數(shù)據(jù)支撐。研究?jī)?nèi)容1)對(duì)關(guān)中地區(qū) 15 家有代表性的污水處理廠的剩余污泥進(jìn)行采樣和預(yù)處理,本的物理、化學(xué)、生物特性指標(biāo),營(yíng)養(yǎng)成分和重金屬含量指標(biāo),分析其資源可行性。2)采用改進(jìn)的 TessierA 連續(xù)提取五態(tài)分級(jí)法測(cè)定關(guān)中地區(qū)部分污水廠污泥種化學(xué)形態(tài)的含量,得出數(shù)據(jù)后分析特征,評(píng)估其潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),給出農(nóng)議。3)將污泥按照不同施用量投放到農(nóng)田中對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行植物種植試驗(yàn),研究對(duì)農(nóng)作物根、莖、葉、果實(shí)中重金屬含量的影響,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。究技術(shù)路線圖
機(jī)肥養(yǎng)分含量和污泥農(nóng)用大國(guó)美國(guó)的污泥養(yǎng)分含量,與關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥含量比較。整體來(lái)看,關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥有機(jī)質(zhì)含量遠(yuǎn)高于全國(guó)平均,略美國(guó)和雞糞含量,低于豬糞和牛糞;總氮含量略高于全國(guó)平均含量和美國(guó)含量,于豬糞、牛糞、雞糞等傳統(tǒng)農(nóng)家肥料;總磷含量略高于全國(guó)平均含量,遠(yuǎn)高于美量和傳統(tǒng)農(nóng)家肥料;總鉀含量略高于美國(guó)含量,略低于全國(guó)平均含量,低于傳統(tǒng)肥料。3.2 污泥營(yíng)養(yǎng)成分季節(jié)變化特征圖 3-2 是不同季節(jié)污泥養(yǎng)分含量分布圖。西北大學(xué)碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文
【學(xué)位授予單位】:西北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2018
【分類(lèi)號(hào)】:X703;X826
【圖文】:
重金屬、植物富集作用等研究,總結(jié)關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥特征,為關(guān)中農(nóng)用可行性及相關(guān)政策的出臺(tái)提供數(shù)據(jù)支撐。研究?jī)?nèi)容1)對(duì)關(guān)中地區(qū) 15 家有代表性的污水處理廠的剩余污泥進(jìn)行采樣和預(yù)處理,本的物理、化學(xué)、生物特性指標(biāo),營(yíng)養(yǎng)成分和重金屬含量指標(biāo),分析其資源可行性。2)采用改進(jìn)的 TessierA 連續(xù)提取五態(tài)分級(jí)法測(cè)定關(guān)中地區(qū)部分污水廠污泥種化學(xué)形態(tài)的含量,得出數(shù)據(jù)后分析特征,評(píng)估其潛在的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn),給出農(nóng)議。3)將污泥按照不同施用量投放到農(nóng)田中對(duì)農(nóng)作物進(jìn)行植物種植試驗(yàn),研究對(duì)農(nóng)作物根、莖、葉、果實(shí)中重金屬含量的影響,并進(jìn)行評(píng)價(jià)。究技術(shù)路線圖
機(jī)肥養(yǎng)分含量和污泥農(nóng)用大國(guó)美國(guó)的污泥養(yǎng)分含量,與關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥含量比較。整體來(lái)看,關(guān)中地區(qū)城市污水廠污泥有機(jī)質(zhì)含量遠(yuǎn)高于全國(guó)平均,略美國(guó)和雞糞含量,低于豬糞和牛糞;總氮含量略高于全國(guó)平均含量和美國(guó)含量,于豬糞、牛糞、雞糞等傳統(tǒng)農(nóng)家肥料;總磷含量略高于全國(guó)平均含量,遠(yuǎn)高于美量和傳統(tǒng)農(nóng)家肥料;總鉀含量略高于美國(guó)含量,略低于全國(guó)平均含量,低于傳統(tǒng)肥料。3.2 污泥營(yíng)養(yǎng)成分季節(jié)變化特征圖 3-2 是不同季節(jié)污泥養(yǎng)分含量分布圖。西北大學(xué)碩士專(zhuān)業(yè)學(xué)位論文
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 史政達(dá);陳俊;鄭璐;;常州市污泥處理處置現(xiàn)狀及規(guī)劃策略[J];中國(guó)給水排水;2015年24期
2 羅艷麗;鄭春霞;王夢(mèng)穎;王煜;;烏魯木齊城市污泥重金屬形態(tài)特征及農(nóng)用可行性分析[J];環(huán)境工程;2014年05期
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4 宋琳琳;鐵梅;張朝紅;惠秀娟;景逵;陳忠林;張瑩;;施用污泥對(duì)土壤重金屬形態(tài)分布和生物有效性的影響[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào);2012年10期
5 戴亮;任s
本文編號(hào):2770673
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