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《西南大学》 2007年
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我国城市污泥中养分和重金属含量及农用潜力分析

郭广慧  
【摘要】: 城市污泥是城市污水处理厂经各级处理净化污水而产生的沉积物,主要来自初沉池和剩余污泥的排放。城市污泥中含有丰富的氮、磷、钾等营养元素和有机质,但也含有大量的病原体、寄生虫(卵)、重金属和多种有机污染物,随意堆放或不合理处理会带来二次环境污染。随着污水处理量的提高,城市污泥的产生量日益增大,城市污泥将成为影响城市生态环境的主要问题之一,城市污泥的安全处理已受到国内外广泛关注。国际上城市污泥的处置主要有焚烧、卫生填埋、投海和土地利用。因为环境压力和费用太高,前两种方式处置量不断减少或被禁止。目前,被认为最有潜力的处理方法是将污泥进行土地利用处理。但是,污泥中的重金属由于易富集、危害大等特点一直是限制污泥农业利用的最主要因素。 本研究对全国51个城市98个城市污水处理厂进行采样分析,研究了我国不同地区城市污泥中养分、有机质和重金属的含量,分析了城市污泥农用的潜力,并对我国现行的《污泥农用控制标准》进行了讨论,结果如下: 1.我国城市污泥中总氮含量分布接近正态分布(p为0.77),其变幅在8.4~50.3g/kg,算术平均值和标准差分别为29.5g/kg和10.1g/kg;总磷含量呈正态分布(p为0.71),其变幅在6.0~37.5g/kg,算术平均值和标准差分别为22.2g/kg和6.6g/kg;总钾含量呈正态分布(p为0.32),其变幅在1.4~12.1g/kg,算术平均值和标准差分别为5.8g/kg和2.4g/kg;有机质含量呈正态分布(p为0.12),其变幅在112~450g/kg,算术平均值和标准差分别为281g/kg和77.5g/kg。不同区域城市污泥中养分和有机质含量不同,城市污泥中有机质和总氮与城市人均GDP呈显著相关(p<0.05)。 2.与其他的造纸污泥,鸡粪,牛粪,猪粪相比,城市污泥中总氮含量显著高于造纸污泥、猪粪、牛粪、鸡粪的总氮含量(p=0.00);城市污泥总磷含量显著高于其他固体废弃物中总磷含量(p=0.00);总钾含量显著高于造纸污泥的钾含量(p=0.00),却显著低于畜禽粪便的钾含量(p<0.01)。 3.我国城市污泥中重金属含量的平均值分别为:Zn为1061mg/kg,Cu为220mg/kg,Cr为81.2mg/kg,Ni为49.94mg/kg,Pb为79.31mg/kg,As为20.71mg/kg,Hg为0.34mg/kg;Cd为2.02mg/kg。与2001年前人研究相比,除As外,2006年我国城市污泥中其他7种重金属均呈显著低于前人研究的结果(p=0.00)。 4.与我国污泥农用标准GB4284-84和GB18918-2002相比,Zn超标率为93.8%和10.2%。与欧盟标准和美国污泥最高控制标准相比较,Za超标率为8.0%和6.12%。 5.与我国污泥农用标准GB4284-84和GB18918-2002进行对比,Cu超标率分别为17.3%和6.12%。与欧盟和美国最大控制标准相比,Cu超标率分别为5.1%和2.04%。 6.与我国污泥农用标准GB4284-84及GB18918-2002相比较,Ni、Cr、Pb、和Cd超标率分别为7.14%,4.12%,5.12%和1.03%,As和Hg未超标;与欧盟标准相比,Ni、Cr和Cd超标率分别为2.04%,4.12%和3.06%,Pb和Hg未超标;与美国污泥最高控制标准相比较,Ni、Cr、Pb和Cd超标率为2.04%,6.1%,1.01%和1.02%,而As和Hg未超标。
【学位授予单位】:西南大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2007
【分类号】:TU992.3

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7 康军;杨凌城市污泥高效好氧堆肥研究[D];西北农林科技大学;2012年
8 霍晓君;配施粉煤灰等三种废弃物改良包头砂化土壤生态特性研究[D];中国地质大学(北京);2006年
9 黄明;城市污水污泥中重金属的生物沥滤技术试验研究[D];重庆大学;2009年
10 田冬梅;城市污泥中污染物的化学形态分析研究[D];华东师范大学;2006年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭广慧;我国城市污泥中养分和重金属含量及农用潜力分析[D];西南大学;2007年
2 陈萍丽;重庆市城市污泥特性及其农用安全性研究[D];西南大学;2006年
3 徐兴华;城市污泥农用的农学和环境效应研究[D];中国农业科学院;2008年
4 鲁娟;接种白腐菌对城市污泥堆肥腐熟度和养分转化的影响[D];华中农业大学;2009年
5 王艳;城市污泥及其与煤混烧的燃烧特性研究[D];长沙理工大学;2010年
6 王春燕;侵蚀红壤水稳性团聚体中有机质与养分特点[D];华中农业大学;2007年
7 沈后海;马鞍山不同栽植类型下6种地被植物养分含量的动态研究[D];安徽农业大学;2010年
8 李雪;施用城市污泥对樟子松幼苗生长和风沙土改良的影响[D];辽宁大学;2011年
9 孟杰;矿物掺料及生物技术在城市污泥烧结砖制备中的除臭及改性作用研究[D];南昌大学;2010年
10 胡安;蚯蚓处理对城市污泥中重金属富集及其生物可利用性的影响[D];杭州师范大学;2012年
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