城市污水处理厂剩余污泥农用技术的研究

【摘要】：我国城市污水处理每年排放干污泥约30万吨,由于污泥具有容量大、不稳定、易腐败、有恶臭等特点,如果不加以利用任意处置,必将造成严重的二次污染。而另一方面,由于污泥中含有大量的有机质、对农作物有益的多种营养元素和微量元素,是一种有效的生物能源。因此,污泥的处置与利用相结合,使其成为可以变废为宝的替代资源越来越受到人们的关注。我国是一个农业大国,污泥农用是一种适合我国国情的处置方法。有鉴于此,本课题针对济南市水质净化二厂的脱水污泥为对象,对城市污泥农用进行可行性分析,并将脱水污泥进行堆肥试验,对堆肥的工艺和参数进行研究,取得了如下结果: 1、对济南市水质净化二厂的污泥成分进行了定期分析,污泥中含有较高的有机质、氮、磷和钾,重金属的含量较低,完全符合国家有关污泥农用标准。因此,济南市水质净化二厂污泥农用是可行的。 2、根据济南市水质净化二厂污泥成分,确定掺加含碳、硅高能够吸附重金属并改良土壤的稻壳,含有机质、腐殖酸及氮、磷、钾等营养元素的草炭和含有植物所需微量元素并对重金属有钝化作用的粉煤灰。四种原料按C/N=25组合成七种配方,不但达到了各种元素之间对植物生理功能的协合和化学反应后产生的良好效果,同时也开发了稻壳和粉煤灰的资源化利用。 3、对七种配方进行堆肥试验,通过物理评价指标和植物毒性试验分析,选择了Ⅱ、Ⅴ配方进行重点研究:配方Ⅱ:污泥+稻壳+粉煤灰(FA25),配方Ⅴ:污泥+稻壳+草炭+粉煤灰(PT35+FA25),堆肥周期应在35～49天范围内,第35天Ⅱ、Ⅴ49小时的发芽率分别为85.6%、85.6%,发芽指数分别为46.8%、51.4%。 4、对Ⅱ、Ⅴ配方进行重金属含量的变化情况和腐熟程度情况分析,配方Ⅴ优于配方Ⅱ,确定配方Ⅴ[即污泥+稻壳+草炭+粉煤灰(PT35+FA25)]为最佳配方,按C/N=25进行配合,混合的比例为污泥:稻壳:草炭:粉煤灰=4.3:1:2.5:2.2。 5、通过试验结果认为:配方Ⅴ含有丰富的养分,按此配方堆肥49天养分含量情况为有机质16.6%、总氮12g/kg、总磷4.7g/kg、总钾3.4g/kg、速效氮2.8g/kg、速效磷0.3g/kg、 【关键词】：城市污泥 稻壳 草炭 粉煤灰 堆肥 农用
【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】：2006
【分类号】：X703
【目录】：

• 1 绪论11-24
• 1.1 课题的研究背景和意义11
• 1.2 国内外污泥研究现状及进展11-21
• 1.2.1 国外污水处理厂污泥处理与处置现状及进展11-16
• 1.2.2 国内污水处理厂污泥处理与处置现状与进展16-18
• 1.2.3 国内城市污水污泥处理中存在的问题18-19
• 1.2.4 国内污水处理厂污泥处置现状与分析19-20
• 1.2.5 国内外污泥处理与处置的评价20-21
• 1.3 课题的来源与研究目的和内容21-24
• 1.3.1 课题的来源21-22
• 1.3.2 研究的目的和意义22
• 1.3.3 主要研究内容22-24
• 2 城市污水处理厂剩余污泥农用的可行性分析24-38
• 2.1 济南市水质净化二厂介绍24-29
• 2.1.1 工程概况24-25
• 2.1.2 污水污泥处理工艺流程25-29
• 2.2 污泥的成分分析29-35
• 2.2.1 污泥中的营养成分29
• 2.2.2 污泥中的病原体29-31
• 2.2.3 污泥中的重金属成分31-35
• 2.3 污泥直接农用试验35-37
• 2.4 本章小结37-38
• 3 污泥堆肥生物试验的分析与研究38-62
• 3.1 堆肥物料的组成成分分析38-41
• 3.1.1 城市污泥38-39
• 3.1.2 粉煤灰39-40
• 3.1.3 稻壳40-41
• 3.1.4 泥炭41
• 3.2 堆肥配合比的选择41-42
• 3.3 试验场地及方法42-46
• 3.3.1 试验场地42-45
• 3.3.2 试验过程及方法45-46
• 3.4 试验结果46-58
• 3.5 试验结果分析58-62
• 3.5.1 堆肥过程中的温度及物理评价情况58
• 3.5.2 堆肥过程中的生物评价(植物毒性法)58-62
• 4 最佳配方的选择62-73
• 4.1 堆肥中重金属的变化情况62-67
• 4.1.1 重金属的危害62-64
• 4.1.2 堆肥过程中重金属的含量变化情况64-67
• 4.2 堆肥腐熟度变化情况67-73
• 4.2.1 概述67
• 4.2.2 堆肥腐熟度评价67-73
• 5 堆肥的肥效分析73-78
• 5.1 堆肥的特性与前景73
• 5.2 配方V的肥效情况73-78
• 6 结论及建议78-80
• 致谢80-81
• 参考文献81-82

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