堆肥处理对排水污泥中重金属的钝化作用pVIP免费

第23卷第4期2007年2月中国给水排水CHINAWATER&WASTEWAI1ERV01．23No．4Feb．2007堆肥处理对排水污泥中重金属的钝化作用高定，郑国砥，陈同斌，刘斌，岳波，杜伟(中国科学院地理科学与资源研究所环境修复中心，北京100101)摘要：讨论了城市排水污泥中重金属的含量和形态分布特征，分析了堆肥处理对污泥中重金属结合形态转化的影响。根据不同学者的研究结果，提出堆肥处理可降低污泥中zn、Cu、Pb、Mn等重金属的活性，并指出堆肥处理是降低污泥在土地利用中重金属污染风险的途径。关键词：城市污泥；堆肥；重金属中图分类号：X703．1文献标识码：B文章编号：1000—4602(2007)04—0007—04InactivationofHeavyMetalsinSewageSludgebyCompostingTreatmentGAODing，ZHENGGuo—di，CHENTong—bin，LIUBin，YUEBo，DUWei(CenterforEnvironmentalRemediation，InstituteofGeographicSciencesandNaturalResourcesResearch，ChineseAcademyofSciences，Beijing100101，China)Abstract：Thispaperdiscussedthecontentandmorphologicaldistributionofheavymetalsinsew—agesludge，andanalyzedtheinfluenceofcompostingtreatmentonthemorphologicaltransformationofheavymetalsinsewagesludge．Accordingtotheresearchresultspublished，itwasputforwardthatthecompostingtreatmentcandecreasetheactivityofsomeheavymetals，suchasZn，Cu，PbandMn，insewagesludge．Consequently，theenvironmentalriskoftheseheavymetalsinlandapplicationofsewagesludgecanbereducedbycompostingtreatment．Keywords：sewagesludge；composting；heavymetal城市排水污泥中含有大量的氮、磷、钾和有机质，对其进行堆肥处理后不仅可以杀灭病原菌和杂草种子，还可使有机质稳定化，因此该处理方法是污泥无害化、减量化和资源化的重要途径，并在许多国家得到广泛应用和推广¨J。但是在土地利用中，其重金属的环境污染风险一直都是人们担心的问题一j。陈同斌等的盆栽试验结果表明，施用污泥复合肥的小麦籽粒中，Cu、zn、Pb、Cd的含量均在国家食品卫生标准范围内，与施用化肥和市售复合肥相比其重金属含量没有显著增加。张桥等通过盆栽试验发现污泥复合肥施用于萝卜和菜心后其产量明显提高，部分堆肥产品的增产效果优于化肥且后效明显，但作物和土壤中的重金属含量也有不同程度的提高。在天津市污灌区环境质量普查中发现，大量施用污泥的土壤中汞、镉、铅含量明显积累，东郊区赵沽里园田常年施用污泥后，蔬菜中叶菜类的镉含量高达2．7mg／kg，果菜类的铅含量达15mg／kg。因此，对污泥在土地利用中重金属危害方面的研究结果仍未定论，对重金属的污染风险仍存在疑虑。目前，如何降低污泥中重金属含量及其生物有效性是污泥在土地利用中的关键问题。故笔者从污泥中重金属的含量及其形态特征、堆肥处理过程中重金属有效性的变化等方面分析了堆肥处理对降低基金项目：北京市自然科学基金资助项目(8051003)；中国博士后科学基金资助项目(20060390514)·7·维普资讯http://www.cqvip.com第23卷第4期中国给水排水污泥重金属污染风险的影响。1污泥中的重金属含量污泥的化学组分因污水来源而异，但一般都含有一定量的Cu、zn、Pb、Ni、Cr、Hg、Cd等重金属。陈同斌等对1994年—2001年国内城市排水污泥重金属含量的统计表明(见表1)：污泥中Pb、cr、cu、zn含量的变化幅度较大，其中含量最高的是zn，平均浓度为1450mg／kg；其次是cu和Cr；而毒性较大的Hg、cd、As含量则较低J。该研究还指出，我国城市排水污泥中的重金属含量普遍低于英、美等发达国家，并呈现逐渐降低的趋势。表1我国城市排水污泥中的重金属含量Tab．1Heavymetalconcentrationsinsewages~udseofChina重样本范围／均值／超标率／％(mg’GB4284CB18918金属数(mg·kg)USEPAkg)—84—-2002Hg330～9．32．84000Cd540．05～16．82．97000As260．29～4716．1000Ni3510．4～37477．511110Pb550．6～669131000Cr370．4～72818500Cu5928．4～306848630120Zn5716．8～738414505590注：统计样本数即为污水处理厂数。与国外发达国家的污泥农用标准相比，我国对重金属浓度的控制偏严...