堆肥污泥污水处理论文提纲

论文题目：城市污水厂污泥堆肥施用及重金属形态与吸附的研究

摘要：城市污水处理厂污泥作为城市污水处理过程中的副产物,若处理处置不当会造成严重的“二次污染”问题。本文通过检测分析西安市四座污水处理厂脱水污泥的基本理化性质、养分及重金属含量等理化指标,选取第五污水处理厂脱水污泥混合烟末、牛粪等添加剂进行好氧堆肥工艺的研究,分析了混合物堆肥前后污泥养分含量及重金属形态的变化,并将污泥堆肥成品用于城市园林绿化植物及农业果蔬植物种植肥料,研究了污泥肥料对城市园林绿化植物生长和重金属对农作物产生的影响,同时进行土柱培养淋溶试验,探讨了施用污泥肥料对土壤及地下水可能造成的潜在危害,主要研究结果如下:（1）西安市四座污水处理厂脱水污泥中有机质、TN、TP等肥效成分与牲畜粪便含量相当,污泥中的重金属含量基本符合我国园林绿化用泥质和农用泥质的相关限值,由于脱水污泥仍具有较高的含水率、EC值,不适宜直接土地利用,污泥直接土地利用需经过无害化处理;（2）混合添加剂与污泥共同堆肥能有效降低污泥中重金属生物有效态的含量,达到钝化重金属、减少污泥生物毒性的目的,缓解污泥在土地施用中重金属对植物的毒性问题;（3）施用污泥堆肥料能促进城市园林绿化植物（红栌、红叶李、李桃）的生长,对植物株高、基径、叶片的生长等均具有显著的促进作用。施肥量在0~2.16kg/m2时,对园林绿化植物生长土壤中重金属Cr、Pb、Mn和Hg含量影响较小;（4）适量施用污泥堆肥料能增加农业果蔬植物（草莓、青椒）的产量,过量施用会抑制其生长。施用污泥堆肥料的果蔬植物果实中重金属含量均高于不施用污泥堆肥料的对比植物;（5）污泥堆肥中的重金属在土壤环境中形态会发生转化,重金属Cu、Zn的生物有效态含量略有增加;（6）土柱淋溶试验表明可溶性盐易随淋溶液在土柱中纵向迁移,重金属Cr、Pb具有较强的纵向迁移能力,重金属Hg的纵向迁移能力弱于重金属Cr、Pb,且对土壤的EC值影响较大;

关键词：城市污水处理厂污泥;污泥堆肥;重金属;园林绿化;土地利用;淋溶

学科专业：市政工程

摘要

Abstract

1 绪论

1.1 研究背景

1.2 城市污水处理厂污泥概述

1.2.1 成分及特点

1.2.2 处理处置现状

1.2.3 处理处置工艺及潜在危害

1.3 城市污水处理厂污泥对环境造成危害的主要因素

1.3.1 盐分可能引起的问题

1.3.2 病原微生物可能引起的问题

1.3.3 N、P等营养物质可能引起的问题

1.3.4 有机污染物可能引起的问题

1.3.5 重金属可能引起的问题

1.4 国内外污泥处置现状

1.4.1 卫生填埋及带来的问题

1.4.2 焚烧及带来的问题

1.4.3 直接排放及带来的问题

1.4.4 建材利用及带来的问题

1.4.5 土地利用及带来的问题

1.5 国内外污泥土地资源化利用的研究进展与趋势

1.5.1 污泥好氧堆肥现状及研究进展

1.5.2 污泥园林绿化应用现状及研究进展

1.5.3 污泥农业应用现状及研究进展

1.5.4 污泥土地利用土柱淋溶研究现状

1.6 本研究的目的与内容

1.6.1 研究的目的

1.6.2 研究的内容

1.7 研究技术路线图

2 城市污水处理厂污泥特性检测及堆肥研究

2.1 城市污水处理厂污泥特性检测

2.1.1 城市污水处理厂概况

2.1.2 试验材料与方法

2.1.3 污泥的基本理化性质

2.1.4 污泥养分含量分析

2.1.5 污泥中重金属含量分析

2.2 污泥的堆肥研究

2.2.1 材料与方法

2.2.2 试验设计

2.2.3 堆体的温度变化以及种子发芽指数

2.2.4 腐熟后堆肥的理化性质

2.2.5 堆肥前后重金属形态的变化

2.3 本章小结

3 污泥堆肥对园林绿化植物生长及重金属积累影响的研究

3.1 试验材料与方法

3.1.1 试验材料

3.1.2 试验方法

3.2 污泥堆肥对园林绿化植物生长的影响

3.2.1 污泥堆肥对李桃生长的影响

3.2.2 污泥堆肥对红栌生长的影响

3.2.3 污泥堆肥对红叶李生长的影响

3.3 污泥堆肥对施肥土壤及植物叶片重金属的影响

3.3.1 污泥堆肥对施肥土壤重金属的影响

3.3.2 污泥堆肥对植物叶片中重金属含量的影响

3.4 本章小结

4 污泥堆肥对农作物生长及各器官重金属积累影响的研究

4.1 污泥堆肥对青椒生长及各器官重金属积累影响的研究

4.1.1 材料与方法

4.1.2 施用污泥堆肥对土壤中重金属含量的影响

4.1.3 施用污泥堆肥对青椒生长的影响

4.1.4 施用污泥堆肥对青椒各器官重金属含量的影响

4.1.5 讨论

4.1.6 小结

4.2 污泥堆肥对草莓生长及各器官重金属积累影响的研究

4.2.1 材料与方法

4.2.2 施用污泥堆肥对草莓植株生长的影响

4.2.3 污泥堆肥对草莓植株重金属含量的影响

4.2.4 施用污泥堆肥对施肥土壤的影响

4.2.5 讨论

4.2.6 小结

5 污泥堆肥土柱培养淋溶对土壤及水体环境影响的研究

5.1 试验材料及方案

5.1.1 试验材料

5.1.2 试验方案

5.2 试验取样与分析方法

5.2.1 试验取样

5.2.2 试验分析方法

5.3 淋溶后土柱剖面电导率（EC）与PH值的分布特征

5.3.1 淋溶后土柱剖面电导率（EC）的分布特征

5.3.2 淋溶后土柱剖面PH值的分布特征

5.4 污泥堆肥施用量对土柱剖面重金属分布特征的影响

5.5 结果与讨论

6 主要结论

致谢

参考文献