污泥用于沙性土的改良及复配技术研究

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1、污泥用于沙性土的改良及复配技术研究StudyontheCompoundofSaline-AlkaliSoilandSludgeBasedonPlantingSoil工程领域：环境工程作者姓名：崔春月指导教师：马德刚副教授企业导师：苏亚勋高工天津大学环境科学与工程学院二零一七年十二月独创性声明本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果，除了文中特别加以标注和致谢之处外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得天津大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了

2、明确的说明并表示了谢意。学位论文作者签名：签字日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解天津大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权天津大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：导师签名：签字日期：年月日签字日期：年月日摘要现如今，污水处理越来越受到了国家的重视，污水产业迅速发展，随之而来的污泥产量也在日益增多。截至2014年底，全国设市城市、县累计建成污水处理厂3

3、717座，污水处理能力约1.57亿m3/d，累计处理污水480.6亿m3，运行负荷率达84.1%。然而据全国城镇污水处理设施2013年底建设和运行情况的通报，截至2013年底全国污泥处理处置设施建设规模仅完成43.3%。污泥含水量高，成分复杂，内含氮、磷、钾等营养元素，并且污泥堆肥一方面可以稳定污泥中的有机质，杀死病原菌，减少有害气体；另一方面堆肥污泥本身密度较小，能够增加土壤的孔隙度，降低土壤容重，使得堆肥后的污泥能够有效的应用到土地园林绿化当中。另外，我国沙漠化问题的日益加重，也严重阻碍了我国的生产发展，因此本文充分发挥污泥中有机质的粘结作用，与沙性土进行

4、复配，增加沙性土的保水保肥性，提高土壤肥力。本文以沙性土和天津市张贵庄污水处理厂污泥作为实验材料，分别研究了两者的不同配比（干重比），污泥/沙性土的重量比分别为0:10、1:9、2:8、3:7、4:6、5:5、6:4、7:3、8:2、9:1、10:0，即污泥的干重添加量为0、10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%。通过对复配土壤理化性质的对比研究，发现污泥/沙性土的最佳配比为1:9，即污泥的干重添加量为10%。在确定了污泥/沙性土的最佳配比之后，本文继续探究快速形成土壤团聚体的方法，采用干/湿循环+加压的搅拌方法，实验

5、中干湿循环次数分别为3、6、9次，最终确定的最佳搅拌方案为：干湿循环3次，在机械搅拌机中以250r/min进行加压搅拌。另外，为了进一步对复配土进行研究，本文以苜蓿和鸡冠花为研究对象进行了种植实验，对苜蓿、鸡冠花的根长、茎长、叶片中的叶绿素含量进行对比研究，结果表明在污泥干重添加量为10%，干湿循环3次时，植物具有大距离的根长和茎长。最终，经过一系列的指标检测和种植实验，本文确定的污泥/沙性土的最佳复配方案为：在复配土壤中污泥的干重添加量为10%，将复配土进行3次干湿循环，并在机械搅拌机中以250r/min进行加压搅拌。关键词：堆肥污泥，沙性土改良，干湿混合，

6、土壤团聚体，搅拌IABSTRACTAtpresent,withtherapiddevelopmentofsewagetreatmentbusiness,sludgeproductionisalsoincreasingyearbyyear.Bytheendof2014,3717sewagetreatmentplantshavebeencompletedinthecountry,withsewagetreatmentcapacityofabout157millioncubicmeters/day,thecumulativetreatmentofsewageis48

7、.06billioncubicmeters,andtheoperatingloadrateis84.1%.However,accordingtothenationalurbansewagetreatmentfacilitiesattheendof2013constructionandoperationofthenotification,bytheendof2013,thenationalsludgetreatmentanddisposalfacilitiesconstructionscalehaveonlybeencompletedby43.3%.Sludge

8、hashighwatercontent