生物淋滤法去除污泥中重金属的动态试验研究

【摘要】： 随着我国污水处理设施的普及,城市污泥问题日益严重。基于处置费用和废物资源化角度考虑,城市污泥农业利用被认为是目前最具发展潜力的污泥处理处置方法,然而污泥中较多重金属始终是其安全农用的限制因子。在去除污水污泥中重金属的诸多方法中,生物淋滤法因其耗酸少、运行成本低、重金属去除效率高等优点而倍受人们的关注。 论文首先介绍污水污泥的概念、性质、处理处置方法及其土地利用的前景与限制因素,阐述污水污泥中重金属的来源、污染及其去除方法,接着系统地综述生物淋滤法的概念、机理、影响因素、反应器种类及该方法的起源发展与前景。课题主要研究内容及结果如下: (1)对采自太原市河西北中部污水处理厂的浓缩污泥样品进行分析测定。实验数据表明:污水污泥样品中Zn和Ni含量均超过污泥农林利用酸性土壤标准,Cd的含量几乎接近我国农林利用酸性土壤的标准;污泥样品中的营养物质均高于沤肥中的含量。因此,该污泥样品具有很高的土地利用价值,然而农用前必须有效地降低Zn、Ni、Cd三种重金属的含量,使其达到污泥农用的标准。 (2)对生物淋滤动态试验运行参数进行探讨。本实验组首先设计制作一套生物淋滤系统,系统的核心部件反应器,制作材料为有机玻璃,外部主体形状为圆柱形。目前,生物淋滤动态试验工艺参数大多参考静态实验的数值,本课题创造性地对生物淋滤动态试验工艺参数进行研究。经过实验研究表明生物淋滤系统运行条件如下:最佳硫粉添加量为4g/L、最佳菌种接种量为3%、最佳温度为28℃、最佳搅拌速度为150r/min、最佳搅拌方式为搅拌20min间歇40min。 (3)对生物淋滤动态试验前后污泥性质的变化进行研究。实验数据表明:经生物淋滤后污泥pH值减低,沉降性能和脱水性能改善,重金属有效去除,营养物质流失。另外,实验数据还证明,生物淋滤后污泥仍含有丰富的营养元素,基本能满足土地利用要求。 研究生物淋滤动态试验,为生物淋滤技术的推广应用提供理论依据。