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时间:2018-11-22
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1、厌氧消化后污泥中的重金属形态分布论文.freelol/L),pH=7.0,水浴温度为(22±3)℃。②碳酸盐结合态:NaAc(1mol/L),pH=5.0,室温。③铁锰氧化物结合态:NH2OH·HCl(0.04mol/L),水浴温度为96℃。④硫化物及有机结合态:HNO3(0.02mol/L)+H2O2(H2O2的质量分数为30%),pH=2.0,水浴温度为85℃,加热4h。⑤残渣态:浓HNO3,电热板加热至近干。⑥重金属总量:浓HNO3,电热板加热至近干。2.2提取液中重金属的测定测定方法见表1。表1提取液中重金属的测定方法重金属镉、镍、铅、锌、铜总铬砷、汞检测方法CJ26.15—91GB7
2、466—87原子荧光法2.3污泥样品来源污泥样品取自青岛市海泊河污水处理厂污泥处理车间。3结果与讨论3.1测试结果试验分别对生污泥、消化后污泥中的重金属形态进行了分析,测定结果见表2。表28种重金属在污泥消化前后的形态分布重金属污泥种类总浓度(mg/kg)可交换态(%)碳酸盐结合态(%)铁锰氧化物结合态(%)硫化物及有机结合态(%)残渣态(%)回收量(mg/kg)回收率(%)铜生污泥27607.31.370.321.126495.5消化污泥24101.3079.219.624099.4锌生污泥284015.114.746.014.010.1278097.9消化污泥28003.212.349.3
3、25.010.2278999.6镍生污泥13829.912.529.416.211.813698.6消化污泥14122.911.432.120.013.614099.3铬生污泥49.218.013.15.1063.848.999.4消化污泥48.614.010.87.01.767.048.399.4镉生污泥2.800001002.799.4消化污泥3.100001003.196.4铅生污泥1340000100131100.0消化污泥144000010013897.8汞生污泥0.50100001000.47795.8消化污泥0.63900001000.58695.2砷生污泥4.200000100
4、4.0891.7消化污泥4.1900001004.0797.03.2讨论①在污泥所含的8种重金属元素中,锌不但含量高而且主要以不稳定态(离子)形式存在(约占总含量的74%);铜主要以稳定的硫化物及有机结合态存在(约占70%),不稳定态含量约占10%;镍的5种化学形态含量分布较为均匀;铬主要以残渣态存在(占60%以上),不稳定态的含量约占1/3,其硫化物及有机结合态的含量极少;汞、镉、铅、砷这几种毒性较强的元素几乎全部以稳定态形式存在。②消化污泥中硫化物及其有机结合态的含量高于生污泥,这说明污泥经厌氧消化后污泥中硫酸盐等含硫化合物可被硫酸盐还原菌转化成硫离子,硫离子可促进重金属由不稳定态向硫化物
5、稳定态的形式转化,使污泥中重金属的稳定性提高。4结论①活性污泥中的重金属主要以可交换态、碳酸盐结合态、铁锰氧化物结合态、硫化物及有机结合态和残渣态5种形态存在。其中,前3种为不稳定态,后2种为稳定态。污泥中锌和镍主要以不稳定态的形式存在,铜主要以硫化物及有机结合态存在,铬主要以残渣态存在,汞、镉、砷、铅等毒性大的金属元素几乎全部以残渣态存在。重金属的这种分布特征对污泥农用比较有利。②经厌氧消化后污泥中铜、锌、镍、铬等重金属稳定性提高,铜的稳定态由90%升至98%,锌的由24%升至35%,镍的由27%升至32%,铬的由64%升至69%,因此建议污泥农用应以消化后污泥为主。③为进一步提高污泥中重金
6、属的稳定性,可向污泥中适量投加能产生S2-的固体废弃物,这样既节省了资金投入、回收利用了废弃物,又促进了不稳定态的重金属在消化过程中向稳定的硫化形态转化,使消化污泥的农用更加安全可靠。
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