城市污泥生物瀝濾過程中重金屬Zn、Cu和Pb形態(tài)轉(zhuǎn)化規(guī)律研究.pdf

1、污泥中的大量有毒有害重金屬限制了污泥的土地利用。污泥生物瀝濾能有效去除污泥中的重金屬。瀝濾過程中重金屬形態(tài)的分布與遷移轉(zhuǎn)化對重金屬瀝出機制有著重大意義。因此，本文通過對比分析不同瀝濾對象（城市污泥、土壤和河流底泥），同一污水處理工藝不同處理單元污泥（初沉污泥、好氧活性污泥、厭氧活性污泥和二沉污泥）和不同底物（S0、Na2S2O3和FeSO4.7H2O）城市污泥生物瀝濾這三種情況下的重金屬形態(tài)分布與轉(zhuǎn)化規(guī)律，為生物瀝濾重金屬瀝出機制提供有

2、用的理論依據(jù)。
　　城市污泥、土壤和河流底泥三者的生物瀝濾對比試驗表明，生物瀝濾能有效去除污泥、土壤和底泥中的重金屬的同時也流失部分營養(yǎng)成分和有機質(zhì)。污泥生物瀝濾對重金屬的瀝濾效果最佳，但總養(yǎng)分（TN+TP+TK）和有機質(zhì)損失率也最高。重金屬Cu在生物瀝濾中期（3-5d）瀝出效果較好，而Zn和Pb則在瀝濾后期（5-9d）。瀝濾前，污泥中Zn以鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主，土壤和底泥中Zn則以殘渣態(tài)為主。Cu和Pb在污泥中以硫化物及有機結(jié)合

3、態(tài)為主，在土壤和底泥中則以殘渣態(tài)和鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)為主。瀝濾后的污泥、土壤和底泥中的重金屬大部分呈現(xiàn)穩(wěn)定狀態(tài)。
　　不同處理單元污泥的生物瀝濾試驗表明，不同類型污泥可影響瀝濾體系的酸化效果、胞外聚合物（EPS）中重金屬含量以及重金屬形態(tài)轉(zhuǎn)化。二沉污泥瀝濾體系的酸化效果較好，但營養(yǎng)成分和有機質(zhì)損失也較大。二沉污泥、初沉污泥和好氧污泥的EPS分別對Zn、Cu和Pb有較好的吸附能力，瀝濾前期，EPS中更多的Zn和Cu松散存在于EPS的外

4、層，而瀝濾后期，則更多緊密存在于內(nèi)層。瀝濾前后Cu均以穩(wěn)定的殘渣態(tài)存在，而Pb和Zn則在不同污泥中的主要存在形態(tài)不一致。
　　不同底物（S0、Na2S2O3、FeSO4.7H2O）下城市污泥生物瀝濾試驗表明，相同投配比條件下，底物Na2S2O3的酸化作用較好于S0和FeSO4.7H2O。各瀝濾污泥的 EPS中 Zn和 Cu含量先上升后下降，Pb-EPS含量變化則沒有明顯規(guī)律。LB-EPS態(tài)對Zn的吸附能力均強于TB-EPS態(tài)。原污