西安城市污水处理厂污泥在市政园林绿化中的应用研究

【摘要】：城市污水处理厂污泥产量随着污水处理率的提高而增加，污泥的处置已成为亟待解决的环境问题之一。本文通过检测西安市四座城市污水处理厂的污泥理化性质，进行污泥堆肥过程中营养物质及重金属形态的变化分析，并将污泥肥料用于不同植物种植试验，系统地探讨了污泥用于城市园林绿化的可行性，主要研究结果如下： （1）西安市四座污水处理厂污泥基本理化性质变化较小，肥效成分和速效养分含量适中，有机质含量及氮、磷含量与传统有机肥如猪粪、牛粪相当；污泥含水率和电导率（EC）较高是影响园林绿化直接利用的不利因素，而污泥的pH和阳离子交换量（CEC）适宜于植物生长；污泥中重金属含量相差较大，除Cd超出在酸性土壤中的施用标准外，均满足碱性土壤中的施用要求，表明西安市污水处理厂污泥用于市政园林绿化是可行的； （2）经过好氧堆肥后，污泥的理化性质趋于稳定，速效养分含量增加、重金属生物有效态含量不同程度地降低，种子发芽指数（GI）升高，表明污泥经好氧堆肥后可明显降低其生物毒性； （3）不同植物对污泥肥料生长响应不同，污泥肥料的施用可促进红叶李和白三叶草的生长，而对于木槿和高羊茅草的生长影响较大； （4）不同植物对重金属的吸收能力不同，同一植物不同部位的吸收能力也有差异，杏果对Cr的吸收能力相对较强，因此，污泥肥料施用于果树时应慎重； （5）淋溶实验表明，过量污泥施用于土壤存在较大的氮、磷淋溶风险，其硝态氮和磷的淋溶量远远高于不施加污泥肥料的土壤。若大量施用而不经有效控制可能造成地表水和地下水的污染。 【关键词】：污水处理厂污泥 重金属 园林绿化 好氧堆肥 植物生长响应 淋溶
【学位授予单位】：西安建筑科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：X703
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-9
• 1 绪论9-19
• 1.1 研究背景9-10
• 1.2 国内外污泥处置现状及发展趋势10-14
• 1.2.1 污泥处置方式10-12
• 1.2.2 国内外污泥土地利用现状及趋势12-14
• 1.3 国内外污泥园林绿化应用现状及研究进展14-16
• 1.3.1 污泥用于园林绿化的应用现状及研究进展14-15
• 1.3.2 污泥好氧堆肥研究现状15
• 1.3.3 污泥肥料淋溶研究15-16
• 1.4 本研究的目的和内容16-17
• 1.4.1 研究的目的16
• 1.4.2 研究的内容16-17
• 1.5 研究技术路线图17-19
• 2 西安污水处理厂污泥特性调研及园林绿化可行性分析19-29
• 2.1 试验材料与方法20
• 2.2 污泥基本理化性质20-22
• 2.3 污泥肥效成分分析22-24
• 2.4 污泥发芽特性24
• 2.5 污泥重金属含量分析24-27
• 2.6 小结27-29
• 3 西安污水处理厂污泥堆肥过程及重金属形态变化研究29-37
• 3.1 试验材料与方法29-30
• 3.1.1 分析项目及方法29
• 3.1.2 试验方法29-30
• 3.2 堆体温度变化30-31
• 3.3 堆料性质变化31-32
• 3.3.1 堆料外观31-32
• 3.3.2 堆料理化性质变化32
• 3.4 堆料速效氮、磷、钾的变化32-33
• 3.5 发芽指数33-34
• 3.6 重金属含量变化34-36
• 3.6.1 重金属总量变化34-35
• 3.6.2 重金属形态35-36
• 3.7 小结36-37
• 4 污泥肥料对植物生长影响研究37-45
• 4.1 试验材料与方法37-38
• 4.1.1 灌木37-38
• 4.1.2 草坪草38
• 4.2 试验结果与分析38-41
• 4.2.1 灌木38-41
• 4.3 草坪草41-44
• 4.3.1 高羊茅41-42
• 4.3.2 白三叶42-44
• 4.4 小结44-45
• 5 植物对污泥中重金属的吸收研究45-49
• 5.1 杏果实对重金属的吸收45-46
• 5.1.1 试验材料及方法45
• 5.1.2 结果与分析45-46
• 5.2 红叶李对重金属的吸收46-47
• 5.2.1 试验材料与方法46
• 5.2.2 试验结果与分析46-47
• 5.3 高羊茅对重金属的吸收47-48
• 5.3.1 试验材料与方法47
• 5.3.2 试验结果与分析47-48
• 5.4 小结48-49
• 6 施用污泥肥料对土壤及水体环境的影响初探49-53
• 6.1 施加污泥肥料对土壤性状的影响49
• 6.2 施加污泥肥料对土壤的养分的影响49-50
• 6.3 施加污泥肥料土壤的淋溶试验50-52
• 6.3.1 试验材料与方法50-51
• 6.3.2 试验结果与讨论51-52
• 6.4 小结52-53
• 7 主要结论及建议53-55
• 7.1 主要结论53
• 7.2 建议53-55
• 致谢55-57
• 参考文献57-63
• 硕士研究生学习阶段发表论文及成果情况63

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