污泥基生物碳中重金屬鉻浸出特性研究.pdf

1、近年來(lái)城市污泥產(chǎn)量日益增多,已經(jīng)成為威脅人類健康的環(huán)境問(wèn)題。然而城市污泥既是污染物也是一種資源,如何處置污泥使其變廢為寶一直是人們關(guān)注的熱點(diǎn),催生了一種新型的污泥處理技術(shù)—污泥熱解技術(shù)出現(xiàn)。污泥熱解后制成污泥基生物碳,并應(yīng)用于土壤中,不但能夠補(bǔ)充土壤中的有機(jī)物,還可以改善其結(jié)構(gòu)。但是在熱解過(guò)程中,污泥中的重金屬不能被分解而只能富集在生物碳結(jié)構(gòu)中,以可交換態(tài)、碳酸鹽結(jié)合態(tài)、鐵錳氧化物結(jié)合態(tài)、有機(jī)硫化物結(jié)合態(tài)、殘留態(tài)5種形態(tài)存在。這些重金屬

2、進(jìn)入土壤后,可能會(huì)被植物吸收或經(jīng)淋濾進(jìn)入地下水系統(tǒng)而造成嚴(yán)重的后果。
　　本文選取重金屬鉻為重金屬代表,研究其在不同條件下的浸出行為以及影響因素,評(píng)價(jià)污泥基生物碳應(yīng)用安全性。采用配制含鉻量分別為原污泥63mg·kg-1、100mg·kg-1、500mg·kg-1和1000mg·kg-1的四種污泥在熱解溫度為250℃~850℃范圍內(nèi)每隔50℃的條件下制備不同的生物碳。
　　研究生物碳中重金屬鉻不同pH浸出液中的浸出特性。不同條

3、件下制備的生物碳中重金屬鉻的浸出濃度和相對(duì)浸出率在pH=1~2時(shí)較大,并且均在pH=1時(shí)達(dá)到最大值;在pH=3~12時(shí)其浸出濃度和相對(duì)浸出率都比較低;當(dāng)pH=13~14時(shí),浸出量都有小幅度的上升。浸出濃度與初始含鉻量呈正相關(guān)關(guān)系,相對(duì)浸出率正好相反。
　　研究生物碳中重金屬鉻在不同氧化性浸出液中的浸出特性。隨著過(guò)氧化氫濃度提高,生物碳中重金屬鉻的浸出濃度和相對(duì)浸出率均增加,但是由于初始含鉻量不同,浸出濃度的增加的方式不同,而且在氧

4、化環(huán)境條件下,相對(duì)浸出率與初始含鉻量沒(méi)有關(guān)系。
　　研究生物碳中重金屬鉻在不同pH值土壤浸出液中的浸出特性。在此條件下,生物碳中重金屬鉻的浸出規(guī)律與前面不同pH值條件下浸出規(guī)律相同,但是,比較兩者在同一pH值的浸出情況發(fā)現(xiàn),前者浸出濃度和相對(duì)浸出率都要比后者小;尤其在pH=1時(shí),兩者差值最大,但在隨著pH的升高,差值略有起伏總體比較平穩(wěn),而在pH=13~14時(shí),兩者的浸出濃度和相對(duì)浸出率基本相等。
　　研究不同熱解溫度下的生