隨著我國城鎮(zhèn)化的發(fā)展,生活污泥成為環(huán)境污染的一個(gè)重要因素。研究表明,生活污泥中含有大量的有機(jī)質(zhì)和微量元素,污泥農(nóng)用可以實(shí)現(xiàn)污泥的資源化再利用,是解決大量生活污泥經(jīng)濟(jì)有效的方法。但是生活污泥中含有一定量的重金屬,在農(nóng)用過程中會轉(zhuǎn)移進(jìn)食物鏈中,因此在污泥農(nóng)用前,需要對污泥進(jìn)行無害化處理。本研究首先利用臭氧降解大分子有機(jī)質(zhì)和破碎污泥顆粒的能力及電動力對重金屬離子的高效分離特點(diǎn)對生活污泥進(jìn)行了預(yù)處理,然后把處理過的污泥作為肥料應(yīng)用于玉米生產(chǎn),并對玉米中重金屬富集轉(zhuǎn)化規(guī)律進(jìn)行了研究。本研究主要結(jié)論如下:(1)臭氧可以有效地把污泥中大分子有機(jī)質(zhì)降解成為可溶于水的小分子;污泥中的重金屬,如Cu,Pb,Cr等也能快速從污泥顆粒中析出。臭氧處理的時(shí)間越長,污泥中大分子有機(jī)質(zhì)分解得越多,重金屬離子從污泥顆粒中析出也越多。根據(jù)有機(jī)質(zhì)和重金屬離子析出生產(chǎn)成本綜合考慮,臭氧處理污泥的最佳時(shí)間為30 min。(2)在48伏直流電動力作用下,6種金屬離子的最大去除率時(shí)間并不同步。Zn和Cu達(dá)到最大去除率所需時(shí)間較長,分別為120和240 min達(dá)到最大去除率45.68和27.87%;Cr,Ni和Cd在30 min時(shí)即...

【文章頁數(shù)】：119 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
abstract
第一章 導(dǎo)論
    1.1 研究背景與意義
        1.1.1 污泥的來源和處置技術(shù)
        1.1.2 污泥重金屬處理技術(shù)
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 臭氧在污泥減量應(yīng)用的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 電動去除污泥重金屬研究現(xiàn)狀
        1.2.3 生活污泥農(nóng)用及環(huán)境影響研究現(xiàn)狀
    1.3 研究目的、內(nèi)容和技術(shù)路線
        1.3.1 研究目的
        1.3.2 研究內(nèi)容
        1.3.3 技術(shù)路線
第二章 臭氧氧化降解污泥和重金屬釋放
    2.1 引言
    2.2 材料與方法
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        2.2.2 實(shí)驗(yàn)裝置
        2.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.2.4 檢測方法
        2.2.5 數(shù)據(jù)處理
    2.3 結(jié)果與討論
        2.3.1 臭氧處理對污泥顆粒形態(tài)的影響
        2.3.2 臭氧對污泥中可利用營養(yǎng)物的影響
        2.3.3 臭氧對污泥中重金屬的影響
    2.4 小結(jié)
第三章 電動力分離處理污泥試驗(yàn)
    3.1 引言
    3.2 材料與方法
        3.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        3.2.2 試驗(yàn)裝置
        3.2.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.2.4 檢測方法
        3.2.5 數(shù)據(jù)處理
    3.3 結(jié)果與討論
        3.3.1 電動力對金屬鋅(Zn)的影響
        3.3.2 電動力對金屬銅(Cu)的影響
        3.3.3 電動力對金屬鉻(Cr)的影響
        3.3.4 電動力對金屬鎳(Ni)的影響
        3.3.5 電動力對金屬鉛(Pb)的影響
        3.3.6 電動力對金屬鎘(Cd)的影響
    3.4 小結(jié)
第四章 污泥重金屬在玉米-土壤系統(tǒng)中的分布
    4.1 引言
    4.2 材料與方法
        4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.2.3 檢測方法
        4.2.4 數(shù)據(jù)處理
    4.3 結(jié)果與分析
        4.3.1 不同處理下各器官中金屬的分布
        4.3.2 重金屬在土壤中的含量分布
    4.4 小結(jié)
第五章 污泥重金屬在玉米-土壤中的富集轉(zhuǎn)移
    5.1 引言
    5.2 數(shù)據(jù)處理
    5.3 重金屬的富集
        5.3.1 Zn在各器官中的富集
        5.3.2 Cu在各器官中的富集
        5.3.3 Cr在各器官中的富集
        5.3.4 Ni在各器官中的富集
        5.3.5 Pb在各器官中的富集
        5.3.6 Cd在各器官中的富集
    5.4 重金屬的轉(zhuǎn)移
        5.4.1 Zn由土壤向植株各器官的轉(zhuǎn)移
        5.4.2 Cu由土壤向植株各器官的轉(zhuǎn)移
        5.4.3 Cr由土壤向植株各器官的轉(zhuǎn)移
        5.4.4 Ni由土壤向植株各器官的轉(zhuǎn)移
        5.4.5 Pb由土壤向植株各器官的轉(zhuǎn)移
        5.4.6 Cd由土壤向植株各器官的轉(zhuǎn)移
    5.5 小結(jié)
第六章 各金屬的相關(guān)性分析及安全評價(jià)
    6.1 引言
    6.2 數(shù)據(jù)處理
    6.3 植株與土壤中各金屬的相關(guān)性分析
        6.3.1 不同處理各金屬在器官和土層之間的關(guān)系
        6.3.2 不同處理各器官和土層中各金屬的關(guān)系
    6.4 重金屬污染評價(jià)
    6.5 小結(jié)
第七章 主要結(jié)論、創(chuàng)新點(diǎn)和研究展望
    7.1 結(jié)論
    7.2 創(chuàng)新點(diǎn)
    7.3 展望
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號：4016938