生物淋滤法去除污泥中重金属的动态试验研究

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1、太原理工大学硕士研究生学位论文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

2、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I太

3、原理工大学硕士研究生学位论文的数值，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。关键词：污水污泥

4、；重金属；生物淋滤；动态试验；工艺参数II太原理工大学硕士研究生学位论文DYNAMICTESTOFREMOVALHEAVYMETALFROMSLUDGEBYBIOLEACHINGPROCESSABSTRACTWiththepopularityofsewagetreatmentplants,thesludgeproblemismoreandmoreserious.BasedonThecostoftreatmentandtheprincipleofwasterecycling,agriculturaluseisconsideredthemostpromisingmethod

5、sofsludgetreatment,butheavymetalinsludgeisalwaysalimitingfactor.Inmanyheavymetalremovalways,bioleachingmethod,becauseofitslowconsumption,lowoperationcost,andhighheavymetalremovalrate,attractspeople'sattention.Thispaperfirstlyintroducestheconcept,characteristic,treatmentmethodsofsewageslu

6、dge,anditsland-useprospectsandconstraints,describingthesources,pollutionandremovalmethodsofheavymetals,andthenreviewstheconcept,mechanism,factors,reactortypes,origin,developmentandtheprospectsofbioleachingmethod.Themainresearchcontentsareasfollows.(1)Measuretheconcentratedsludgecollected

7、fromthesewagetreatmentplantslocatedinnorthandmidTaiyuan.TheresultshowsthatthecontentsofZnandNiismorethanChina’sacidicsoilstandardabouttheuseofsludge,thecontentsofCdisalmostclosetotheStandard,andtheamountofnutrientsinsewagesludgearehigherthanthatintheWetcompost.Therefore,t