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污水污泥中含有大量的水分、丰富的有机物及N,P,K等营养元素。但同时还含有重金属及病原菌等有害物质,如果不加处理任意排放,不仅对环境造成污染,同时又是对资源的严重浪费。污泥堆肥的土地利用是污泥处置和资源化利用的最经济可行的方式,被许多国家广泛采用。污泥中的重金属含量是限制污泥土地利用的主要因素,但是人们普遍认为通过重金属总量并不能准确地判断重金属的潜在环境影响,所以,很有必要采用顺序浸提去获得重金属的生物有效性或其毒性方面恰当的信息。本研究首先跟踪测定了杨凌污水处理厂污泥中营养物质和重金属含量的季节性变化趋势,掌握了污泥中重金属随时间的变化规律。接着分别采用BCR法和Sposito法测定了污泥在堆肥过程重金属形态的变化。所得结论如下:1.污泥中含有丰富的氮、磷以及一些营养元素,污泥含有较高的有机质﹑全氮﹑全磷成分,其含量分别为361.4～529.4,20.13～35.42及3.11～7.48 g/kg;而重金属Ni、Cd、Pb、Zn、Cu、Cr和As的含量分别为22.86～38.03,0.68～5.07,29.53～76.16,297.4～313.7,124.4～200.7,43.23～255.0及6.02～15.97 mg/kg,Hg含量在此期间未被检测出.虽然重金属随着时间和季节有所变化,但与我国的污泥农用碱性标准比较,在整个的变化范围内,所有重金属元素的总量范围仍在污泥农用规定的标准内,同时也远低于USEPA503标准。可以认为生活污泥中的重金属对农用的影响较小,采取适当的处理即可将污泥农林利用。为了进一步了解重金属对环境的影响,采用单一试剂(DTPA)浸提法测定了重金属的生物有效性,得出重金属活性顺序为:Ni>Cd>Pb>Zn>Cu>As。2.在纯污泥堆肥过程中,BCR法测定结果表明:可还原态都呈下降趋势,其中Cd的下降幅度很小;除了Cd以外,其它几中重金属的残渣态含量随着堆肥天数的增加都明显升高。Sposito法测定结果表明:除了Cd以外,其它金属的易活动态均降低;所有重金属大部分都以稳定的有机结合态和残渣态形式存在,这两种形态的总量都在50%以上(Cu、Cd和Pb在80%左右),并呈增加的趋势。所以两种方法的测定结果基本一致,即都显示除Cd外,经过堆肥处理后Zn、Cu、Ni、Pb、Cr的稳定性增加。3.将污泥与锯末混合堆肥,分别用BCR法和Sposito法测定了堆肥过程中重金属形态的变化。两种测定结果一致的地方是:除了Cd外,Cu、Ni、Pb和Cr四种重金属经过堆肥化处理,易活动态含量都呈下降趋势,说明堆肥化处理使这四种金属的稳定性增加。不一致的地方是:(1)对于Zn元素,BCR法测定结果显示其有效性降低;而Sposito法的测定结果却正好是相反的。(2)对于Pb元素,虽然两种测定方法的结果都显示其有效性是降低的,但BCR法显示Pb的有效性降低幅度较大;而Sposito法显示Pb的有效性在处理前后变化很小。4.在纯污泥堆肥过程中,所有重金属总含量都呈下降趋势,大部分易活动态的重金属含量将下降。在污泥与锯末混合堆肥过程中,除了Cd以外所有重金属总含量都呈下降趋势。另外,在这两种不同原料的堆肥处理中,用BCR法测定的所有形态各重金属总和要大于用Sposito法的测定总和。由于该污泥中As的总含量本来很少,所以顺序浸提时各形态都没有检测出。