热水解法处理污泥过程中重金属的地迁移规律

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1、实用标准文案热水解法处理污泥过程中重金属的迁移规律 摘要：采用热水解法处理城市脱水污泥，同时采用BCR连续提取法提取污泥中的重金属元素，研究了污泥水解前后Zn、Cu、Cd和Pb的形态分布。结果表明，水解前Pb在污泥中主要以残渣态形式存在，相对比较稳定；Cu和Cd主要以残渣态和可氧化态形式存在；而Zn主要以酸溶态和可还原态形式存在，具有较强的潜在迁移性。经热水解后，污泥中的重金属主要存在于固相中，且主要以残渣态形式存在，迁移性较水解前有明显的降低。关键词：污泥；热水解；重金属；形态MigrationofHeavyMetalsinSludgeTreatmentbyThermalHydrolysi

2、sProcessAbstract：Thethermalhydrolysisprocesswasusedtotreatmunicipaldewateredsludge，andBCRsequentialextractionprocesswasemployedtoextractheavymetalsfromthesludge．ThefractiondistributionofZn．Cu．CdandPbbeforeandafterhydrolysisofsludgewasinvestigated．Theresultsshowthatbeforehydrolysis．Pbmainlyexistsinr

3、esidualfraction，anditisrelativelystable；CuandCdmainlyexistinresidualfractionandoxidizablefraction；Znmainlyexistsinacid-solublefractionandreduciblefraction．andithasstrongpotentialmigrationbehaviour．Afterthethermalhydrolysis，theheavymetalsinsludgemainly。existinsolidphaseandinresidualfraction，andtheir

4、migrationbehaviourislowerthanthatbeforehydrolysis．Keywords：sludge；thermalhydrolysis；heavymetal；fraction污泥是污水生物处理过程中产生的副产物，据估计，我国每年的城市污泥产量约为1500×104t，这些污泥中除含有70％～85％左右的水分、有机物和微生物外，往往还含有超量的铜、铬、镉、铅、砷、汞等重金属和多种有害化学物质，若处置不当会造成环境的二次污染[1]。在污水处理厂面临的大量污泥堆积的问题上，亟待解决的问题依次是污泥的稳定化、减量化、无害化和资源化。目前国内外对污泥的处置方法主要有农用、

5、填埋、焚烧和水体消纳，由于污泥中含有丰富的有机质和氮、磷等营养元素，污泥农用成为污泥资源化处置的有效途径之一，而富集在污泥中的重金属则对污泥农用存在潜在的危害[2]。研究证明，重金属的生物有效性及潜在迁移性不仅与其总量有关，更大程度上取决于其形态的分布，故污泥中重金属形态分布的研究对污泥的开发利用具有重要的指导意义。为此，笔者研究了污泥在热水解过程中其有机质的变化，以及Zn、Cu、Cr和Pb在污泥和污泥水解物中的形态分布规律，目的在于探讨重金属的潜在迁移性和生物有效性，以及热水解对污泥中重金属的稳定作用，从而为污泥处置提供参考。1试验材料与方法1．1样品的采集及预处理试验用污泥为洛阳市涧西污

6、水处理厂的脱水污泥(S1)，脱水污泥经聚四氟乙烯高压消解罐在190℃下水解得到水解泥饼(S2)和水解液(S3)。S1和S2经鼓风烘箱烘干后研磨、过100目筛备用；S3直接密封保存备用。主要试验仪器：AnKeTDL–40B型低速离心机，SHZ–B型水浴恒温振荡器。1．2分析项目与测定方法精彩文档实用标准文案①污泥的理化指标：采用《土壤农业化学分析方法》中的方法进行测定[3]。②污泥样品中重金属形态提取：采用欧共体标准测量与检测组织开发的BCR三态连续提取法研究污泥样品中重金属元素的形态分布。酸溶态：准确称取0．5g烘干后的脱水污泥和水解污泥样品，分别置于聚乙烯离心管中，加入30mL、0．11m

7、ol／L的乙酸，在室温下振荡16h，然后在4000r／min下离心20min，取上清液经0．45µm微膜过滤后，储存于聚乙烯离心管中冷藏保存待测。可还原态：取上一步的固相残渣，加入20mL、0．1mol／L的盐酸羟胺，在室温下振荡16h，其余操作同上。可氧化态：取上一步的固相残渣，缓慢加入5mL、30％的双氧水(经HNO3酸化，pH=2)，在室温下间隔振荡1h，然后于85℃水浴中加热1h，待溶液蒸至近干，加入