污水污泥中重金屬去除方法研究.pdf

1、隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加快，城市污水處理率逐年提高，城市污水處理廠的污泥產(chǎn)量也急劇增加。未經(jīng)恰當(dāng)處理處置的污泥進(jìn)入環(huán)境后，直接給水體和大氣帶來(lái)二次污染。污泥農(nóng)用是最好的消納污泥的方法，也是適合我國(guó)國(guó)情處置方法，而污泥中往往含有一些有害物質(zhì)，特別是重金屬元素，成為污泥農(nóng)用的限制因子，所以如何處理污泥中所含的重金屬成為污泥農(nóng)用要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。本實(shí)驗(yàn)旨在尋找一些環(huán)境友好的去除污泥中重金屬的方法。 在國(guó)內(nèi)外前人研究的基礎(chǔ)上，通過(guò)比較分析

2、生物淋濾法和化學(xué)法去除污泥中重金屬的相關(guān)因素及機(jī)理，本研究分別選用了植物可吸收利用的鐵元素：硫酸高鐵（Fe3+）和易于在環(huán)境中降解的有機(jī)酸：檸檬酸（CTA）為浸提劑和萃取劑對(duì)兩種不同污泥[分別取自長(zhǎng)沙某污水處量廠（W1）和東莞市某污水凈化廠（W2）]中的重金屬進(jìn)行了相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究。 試驗(yàn)結(jié)果表明：在室溫，污泥濃度20g·L-1條件下，向污泥中投加硫酸鐵能導(dǎo)致污泥酸化和污泥中重金屬的溶出。向W1中投加按Fe3+計(jì)算為1.5 g·L

3、-1硫酸鐵時(shí)，其pH值降至3.02，Cd，Cu，Zn溶出率分別可達(dá)到82.5％、70.9％、89.0％；向W2中投加4.5 g·L-1Fe3+，其pH值降至3.19，Cd，Cu，Zn的溶出率分別達(dá)到80.0％、88.2％、92.1％。在相同pH條件下，F(xiàn)e3+比硫酸能更有效浸出污泥中重金屬；用Fe3+浸提污泥中重金屬能達(dá)到與生物淋濾法同等的溶出效果，并縮短了反應(yīng)時(shí)間。 檸檬酸（CTA）對(duì)東莞市污水凈化廠污泥中重金屬的萃取實(shí)驗(yàn)結(jié)果

4、表明：檸檬酸濃度、固液比與污泥中重金屬的溶出量呈正相關(guān)性，即濃度越高，固液比越大，重金屬的溶出量越多；而萃取時(shí)間對(duì)重金屬的溶出在初始階段呈正相關(guān)，隨著時(shí)間延長(zhǎng)，重金屬的溶出量有所下降。CTA對(duì)污泥中的四種金屬Pb、Cd、Cu和Zn均表現(xiàn)出較強(qiáng)的萃取能力。在室溫條件下,用0.2 mol·L-1的CTA溶液萃取24h后,各金屬的去除率分別達(dá)到56％、85.2％、65％、88.5 ％，CTA不僅能萃取易溶態(tài)的金屬，如交換態(tài)、吸附態(tài)、有機(jī)結(jié)合態(tài)