重庆市城市污泥中的重金属及其农用环境容量

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1、第24卷第11期农业工程学报Vol.24No.111882008年11月TransactionsoftheCSAENov.2008重庆市城市污泥中的重金属及其农用环境容量1,21,21,21,2赵秀兰，卢吉文，陈萍丽，王德辉（1．西南大学资源环境学院，重庆400716；2．重庆市农业资源与环境重点实验室，重庆400716）摘要：城市污泥农用的环境风险取决于城市污泥中的污染物含量及土壤理化性质。该文分析了重庆市10个城市污水处理厂污泥中的Cu，Zn，Pb和Cd含量及形态，根据土壤环境容量及氮肥施用量计算了重庆主要旱地土壤的最大施用量和年施用量。结果表明，

2、重庆市城市污泥中的Zn、Cu、Pb和Cd含量分别为362.12～725.32mg/kg，69.84～170.22mg/kg，21.25～107.24mg/kg和1.26～4.25mg/kg。污泥中不稳定态Zn、Cu、Pb和Cd的比例分别为42.89%～44.74%，2.69%～9.45%，0.95%～12.06%和61.05%～79.91%。根据土壤重金属的静态容量，计算出重庆主要旱地土壤紫色土和黄壤城市22污泥的一次性最高施用量分别为384.62t/hm和98.90t/hm。根据土壤重金属动态容量，以15、20、50为年限，计算出22的城市污泥的年施

3、用量，紫色土为66.10，60.91和55.71t/(hm·a)，黄壤为30.32，28.99和27.53t/(hm·a)。根据作物的2需氮量计算城市污泥的年施用量为3.04～6.40t/(hm·a)，该施用量低于根据土壤环境的动态容量计算的施用量，按此用量施用城市污泥更安全。关键词：城市污泥，重金属，农地利用，土壤环境容量中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：1002-6819(2008)-11-0188-05赵秀兰，卢吉文，陈萍丽，等.重庆市城市污泥中的重金属及其农用环境容量[J].农业工程学报，2008，24(11)：188－192.Zha

4、oXiulan,LuJiwen,ChenPingli,etal.Content,speciationofheavymetalinsewagesludgeanditsenvironmentalcapacityforagriculturaluseinChongqing[J].TransactionsoftheCSAE,2008,24(11)：188－192.(inChinesewithEnglishabstract)城市污泥采自奉节、万县、云阳、涪陵、丰都、石0引言柱、江津和重庆主城区的10个城市污水处理厂，污水厂土地利用能循环城市污泥中的养分和碳素，是

5、城市的位置见图1。这些污水处理厂大多数位于三峡库区。污[1]污泥资源化处理的有效途径之一。城市污泥土地利用能泥经自然风干，磨碎，过0.3mm筛后供分析用。改善土壤理化性质和微生物学活性、促进植物生长、提[2,3]高作物产量，因而可以作为有机改良剂或肥料使用。同时，城市污泥因其含盐分、重金属和病原菌等有害成分而存在极大的环境风险，其中重金属的环境风险最为[4,5]人们关注。已有研究表明，长期施用城市污泥会引起[6]重金属在土壤—植物系统中累积，人们从污泥中重金属的含量、农用的前处理过程、土壤重金属环境容量等方[7,8]面控制其环境风险。近年来，为保护三峡

6、库区水环境质量，在重庆市建设了大量的污水处理厂，与此同时产生了大量的城市污泥，土地利用也被认为是重庆市城市[9]污泥资源化利用的途径之一。在重庆市，旱地土壤以紫色土和黄壤为主，本研究测定了重庆市城市污泥中的重金属含量和形态分布，根据重庆市主要旱地土壤的环境容量和作物氮素需要量，计算了农地利用城市污泥的最高施用量及年施用量，以期为三峡库区城市污泥资源化利用，保护库区水土和生物环境提供技术支撑。1材料与方法图1采样点分布图1.1样品的采集Fig.1SitesofplantsforsewagesludgesamplinginChongqing收稿日期：200

7、7-12-15修订日期：2008-07-031.2污泥中重金属含量及形态分析基金项目：重庆市科技攻关计划项目（CSTC,2008AC7013）城市污泥中Cu、Pb、Zn、Cd总量经HNO-HClO消34作者简介：赵秀兰（1969－），女，四川德阳人，副教授，博士，主要从事煮，由原子吸收分光光度计测定，Zn、Cu、Pb、Cd形态固体废弃物污染控制及环境生物技术研究。重庆北碚西南大学资源环境学[10]院，400716。Email:zxl@swu.edu.cn分级及测定参照沈晓南等的方法进行。第11期赵秀兰等：重庆市城市污泥中的重金属及其农用环境容量1892

8、结果与分析控制标准》（GB4284－1984）相比，重庆市城市污水厂污泥仅Zn含量超过针对中国