市政污泥生物质炭重金属含量及其形态特征.pdf

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1、中国农业大学学报2013，18(2)：189—194JournalofChinaAgriculturalUniversity市政污泥生物质炭重金属含量及其形态特征马涛宋元红李贵桐赵小蓉林启美(中国农业大学资源与环境学院，北京100193)摘要为了探索污泥资源化利用的新途径，在200、300、500和700℃下裂解温度下，将干燥的市政污泥制备成生物质炭，分析其主要重金属形态及其含量，了解裂解温度对污泥生物质炭重金属形态及其含量的影响。结果表明：高温裂解处理不仅影响污泥生物质炭重金属总量，而且还影响其形态。随着裂解温度提高，污泥生物质炭中重金属含量增加；低温(20

2、0℃)裂解处理导致汞损失殆尽，但提高了酸溶态As、Cd、Mn和Zn的含量；裂解温度超过300℃，重金属残渣态含量大幅度增加，比例占5O以上，可氧化态、酸溶态和可还原态重金属含量均随裂解温度的提高而降低。结果显示，尽管污泥生物质炭重金属含量比干燥污泥高一些，但大部分转化为生物有效性极低的残渣态。关键词市政污泥；高温裂解；生物质炭；重金属中图分类号S141．6；S216文章编号1007—4333(2013)02—0189—06文献标志码ACharacteristicsofthefOrmandconcentrationofheavymentalsinthebioch

3、armadefrOmmunicipalsewagesludgeMATao，SONGYuan—hong，LIGui—tong，ZHAOXiao—rong，LINQi-mei(CollegeofResourceandEnvironmentalSciences，ChinaAgriculturalUniversity，Belling100193，China)AbstractThisstudyisconcernedonthedevelopmentofanewapproachforresourceutilizationofmunicipalsewagesludgeTheo

4、ven—driedmunicipalsewagesludgewaspyrolizedunder200．300。500and700℃．Theproductofbiocharwasanalyzedfortheformandconcentrationofheavymetals．Theobjectivewastoinvestigatetheinfluenceofpyrolysistemperatureontheformandconcentrationofheavymetalsinthebiochar．Theresultsshowedthatthepyrolysistr

5、eatmentinfluencednotonlytheconcentration，buttheformofheavymetalsinthebiocharaswel1．ThetotalheavymetalsinthebiocharincreasedwithincreasingpyrolysistemperatureLowtemperatureof200℃couldresultincompleteventilationofHg，enhancingacid—extractableAs，Cd，MnandZn．However，whenthetemperaturewash

6、igherthan300℃，theproportionofresidualheavymetalsincreasedlargely，usuallyupto50％ofthetota1．Theproportionsofoxidable，reducibleandacid—extractableheavymetalsincreasedwithincreasingpyrolysistemperature．Itisevidentthatpyrolysistreatmentofmunicipalsewagesludgereducesthebioavailabilityofhe

7、avymetalsthoughenhancesthec0ncenlratiOn．Keywordsmunicipalsewagesludgelpyrolysis；biochar；heavymetals随着我国城市化进程加快，污水处理量快速增前污泥处理的主要方式，约占到污泥总量的加。2010年我国污水日处理能力已达到1．25亿45；但是同时污泥中含有寄生虫卵、病原微生物m。，污泥产生量超过3000多万t(含水80计)，而及重金属等有害物质，大大限制了其农用途径，亟待且每年将以约10的速度增加Ⅲ。由于污泥中含研发新技术，安全处置和资源化利用污泥。有丰富的有机质和氮磷

8、等营养元素，农用是我国目生物质炭(Bi