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          稻殼炭聯合堆肥對工業污泥中重金屬試驗

          2020-07-11 12:29:00來源:本站瀏覽:538次
            生物炭因其巨大比表面積、較好吸附性、孔隙度,作為一種安全、高效功能型材料被廣泛應用于土壤重金屬修復領域。當生物炭用于傳統堆肥,能夠改善通風條件,減少氮素的損失,加快有機質的降解提高腐熟速率?;诖擞袑W者將生物炭應用于蚯蚓堆肥,在污泥中添加柳樹木片制成的生物炭,發現生物炭添加比例為4%和8%時有利于蚯蚓的繁殖和生長。
            目前,工業生產工藝的復雜性導致污泥性質不同,研究中多采用城市剩余活性污泥,且生物炭與蚯蚓進行聯合堆肥的研究不多。本研究通過室內模擬試驗,比較研究了稻殼炭聯合蚯蚓與單獨的稻殼炭對工業污泥的處理,通過分析不同處理方式之間堆肥后重金屬含量、有效性和賦存形態的變化,研究稻殼炭聯合蚯蚓堆肥對污泥中重金屬行為的影響,以期為工業污泥蚯蚓堆肥提供新思路和新方法。
            材料與方法-堆肥材料
            城市污泥取自馬鞍山某鋼鐵廠水處理站脫水車間污泥;稻殼采自淮南市周邊農田;稻殼炭通過實驗室600℃熱解30min制得;蚯蚓來源于江蘇省句容市蚯蚓養殖基地太平二號蚯蚓(Eiseniafoetida)。物料基本性質。
            試驗方法
            試驗分蚯蚓處理組和同條件不加蚯蚓的處理組,設置7個處理組:T0:污泥+稻殼;T1:T0+2%稻殼炭;T2:T0+4%稻殼炭;T3:T0+8%稻殼炭;T4:T0+2%稻殼炭+蚯蚓;T5:T0+4%稻殼炭+蚯蚓;T6:T0+8%稻殼炭+蚯蚓,按照設置的處理組加入不同比例稻殼炭,添加蚯蚓,每處理組3個重復。取200g污泥作為處理對象。
            蚯蚓的投放密度在22.5-32g·kg?1時處理效果最佳,因此投放15條大小均一蚯蚓(0.35±0.05)g.投放蚯蚓后處理組放入恒溫培養箱中,控制溫度(25±3)℃,濕度(65%±3%),保證堆肥污泥的含水率在60%-70%.持續堆肥30d,2d翻堆1次。
            樣品分析與測試
            試驗結束后,取試樣與蒸餾水比1?5,磁力攪拌1h后,離心,取上層清液直接測定pH值及電導率。將堆肥后的污泥風干,磨細過篩,待用。過篩后的污泥用于測定Zn、Cu、Pb、Cd的總量、有效態及各形態分量。重金屬總量分析采用王水回流消解法,有效態重金屬采用0.005mol·L?1DTPA提取,樣品中重金屬形態分析采用Tessier5步提取法(Tessieretal.,1979),其中,F1為可交換態,F2為碳酸鹽結合態,F3為鐵錳結合態,F4為有機結合態和F5為殘渣態。各處理液測試液中元素均采用原子吸收分光光度計(TAS-986系列)測定。在分析與測試過程加入重金屬土壤(GBW07403(GSS-3))進行質量控制,回收率和相對標準偏差均在允許范圍內。有機質采用重鉻酸鉀氧化-分光光度法。全氮、全磷測定采用過硫酸鹽消化法。
            數據處理與分析
            運用Excel2016和SPSS20.0軟件進行數據統計分析。對不同處理組污泥的理化性質、重金屬總量、重金屬有效態以及重金屬各形態分量等進行單因素方差分析(ANOVA)和多重比較(LSD),顯著度分別設置在0.05和0.01水平;運用Excel2016作。
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