本文選題：熟化污泥　切入點(diǎn)：改良土壤　出處：《蘭州大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：日漸增多的城市生活污泥的處理處置已成為困擾科學(xué)界和各國(guó)政府的一個(gè)難題。在眾多解決方案中,污泥土地資源化利用具有先天的優(yōu)勢(shì),成為合理且有效的手段之一。將污泥進(jìn)行土地利用以及在此過(guò)程中重金屬的遷移規(guī)律是當(dāng)今學(xué)術(shù)界的一個(gè)熱點(diǎn)問(wèn)題。本研究選取銅、鎘作為重金屬研究對(duì)象,利用吸附解吸試驗(yàn)及盆栽試驗(yàn),較為系統(tǒng)地探討了施用熟化污泥的改良土壤中重金屬的富集遷移和生物效應(yīng)。研究結(jié)果表明：1、添加梯度熟化污泥的改良土壤對(duì)銅的吸附量隨熟化污泥含量的上升而增加,其中熟化污泥含量48.8%的改良土壤對(duì)銅的吸附量增加了32.6%；其對(duì)銅的容納能力也隨著熟化污泥含量的增加而升高,熟化污泥含量48.8%的改良土壤對(duì)銅的最大吸附量增加了49.6%。2、隨著熟化污泥含量的增加,改良土壤對(duì)銅的固定能力逐漸變強(qiáng),熟化污泥含量48.8%的改良土壤對(duì)銅的固定吸附量增加了5.37倍。改良土壤對(duì)銅的固定能力受到有機(jī)質(zhì)含量、pH值、EC的影響,經(jīng)逐步回歸分析發(fā)現(xiàn)有機(jī)質(zhì)含量是主要影響因素,其與固定吸附量的相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.9423。3、施用0.5%熟化污泥的改良土壤的pH值降低0.24左右,但是pH值仍大于8；添加0.5%熟化污泥的改良土壤中有機(jī)質(zhì)含量、全氮含量分別增加了116%、21.6%；添加0.5%熟化污泥的改良土壤中鹽分含量增加,EC值達(dá)到837 μs/cm,但仍低于適于植物生長(zhǎng)的最高值(1500 μs/cm);施用0.5%熟化污泥的改良土壤中銅、鋅、鎳、鉛、鎘的含量分別達(dá)到25.5 mg/kg、73.8 mg/kg、26.2 mg/kg、17.6 mg /kg、0.07 mg/kg,但遠(yuǎn)低于《土壤環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)》(GB 15618-1995)的相關(guān)限值(銅、鋅、鎳、鉛、鎘的限值分別為100 mg/kg、300 mg/kg、60 mg/kg、350 mg/kg、0.6 mg/kg)。4、施用0.5%熟化污泥能夠促進(jìn)小麥生長(zhǎng)。施用0.5%熟化污泥的小麥的根干重、莖葉干重、穗干重、籽粒干重、單株結(jié)籽數(shù)和株高比未施加熟化污泥的小麥的分別增加了52.6%、109.6%、258.7%、3.4%、521.7%和35.1%。外源鎘對(duì)小麥的生長(zhǎng)則呈現(xiàn)出先促進(jìn)后抑制的現(xiàn)象。分別在的鎘添加濃度1.6 mg/kg左右和2.4 mg/kg左右時(shí),未施用熟化污泥和施用0.5%熟化污泥的小麥的生長(zhǎng)最好。施加0.5%熟化污泥的小麥比未施加熟化污泥的小麥更能耐受高濃度鎘的毒害。5、施用0.5%熟化污泥的改良土壤中鎘的可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)的含量分別減少了0.05 mg/kg和0.04 mg/kg,有機(jī)態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)含量分別增加了0.008 mg/ kg和0.1 mg/kg;但是鐵錳氧化態(tài)含量則呈現(xiàn)無(wú)規(guī)律變化。施用0.5%熟化污泥的改良土壤中鎘的可交換態(tài)和碳酸鹽結(jié)合態(tài)比例系數(shù)分別減小了1.26%和1.23%,有機(jī)態(tài)和殘?jiān)鼞B(tài)比例系數(shù)分別增加了0.77%和4.80%。施用0.5%熟化污泥對(duì)改良土壤中鎘的形態(tài)分布特征有影響,但這種影響較小。6、施加0.5%熟化污泥的小麥各部位中鎘含量均有所下降,根、莖葉、穎殼、籽粒中鎘含量分別減少了0.94 mg/kg、0.58 mg/kg、3.35 mg/kg、0.67 mg/kg。施加0.5%熟化污泥降低了小麥各部位對(duì)鎘的富集能力,根、莖葉、穎殼、籽粒對(duì)鎘的富集系數(shù)分別減少了0.37、0.48、1.61、0.31。施加0.5%熟化污泥也減弱了鎘在小麥中的遷移能力,遷移系數(shù)減少了0.44。7、外源鎘在小麥各部位中含量以根最大,莖葉次之,之后是穎殼,籽粒最��；而小麥各部位對(duì)鎘的富集能力以根最大,莖葉和穎殼次之,籽粒最小。鎘添加濃度越高,鎘在小麥中的遷移能力越弱。8、施用0.5%熟化污泥對(duì)改良土壤中鎘的生物效應(yīng)有一定影響,降低鎘的生物有效性。未施用熟化污泥的土樣中鎘對(duì)小麥產(chǎn)生毒害作用的最小值是2.4425 mg/kg左右,其保障食品安全的最小值是0.4425 mg/kg左右；添加了0.5%熟化污泥的改良土壤中鎘對(duì)小麥產(chǎn)生毒害作用的最小值約為4.4725 mg/kg,其保障食品安全的最小值約為0.8725 mg/kg。
[Abstract]:The treatment and disposal of sludge in cities has become a difficult problem for the scientific community and governments . In many solutions , the resource utilization of sludge is one of the most rational and effective means .
The adsorption capacity of copper was increased by 49.6 % with the increase of the content of matured sludge .
The content of organic matter and total nitrogen in the modified soil were increased by 116 % and 21.6 % respectively .
The growth of wheat was increased by 52.6 % , 109.6 % , 258.7 % , 3.4 % , 521.7 % and 35.9 mg / kg respectively . The content of exchangeable and carbonate - bound states of Cd in soil improved by 0 . 05 mg / kg and 0 . 04 mg / kg , respectively , and the content of Cd in soil of 0 . 5 % matured sludge decreased by 0 . 94 mg / kg , 0 . 58 mg / kg , 3 . 35 mg / kg , 0.67 mg / kg , respectively .
The higher the concentration of Cd , the lower the content of Cd in wheat , the lower the transport capacity of Cd in wheat , the lower the biological effectiveness of Cd . The minimum value of Cd in soil samples without matured sludge was 2.4425 mg / kg , and the minimum value of Cd in soil samples was 0.4425 mg / kg .
The minimum value of Cd toxicity to wheat was 4.4725 mg / kg , and the minimum value of food safety was 0.8725 mg / kg .

【學(xué)位授予單位】：蘭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：X53;X703

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前3條

1 趙華;馬玲;龔萍;方英姿;邢承華;;施用污泥堆肥對(duì)鳳仙花生長(zhǎng)和土壤的影響[J];湖北農(nóng)業(yè)科學(xué);2010年06期

2 李艷霞,陳同斌,羅維,黃啟飛,吳吉夫;中國(guó)城市污泥有機(jī)質(zhì)及養(yǎng)分含量與土地利用[J];生態(tài)學(xué)報(bào);2003年11期

3 胡寧?kù)o;駱永明;宋靜;;長(zhǎng)江三角洲地區(qū)典型土壤對(duì)鎘的吸附及其與有機(jī)質(zhì)、pH和溫度的關(guān)系[J];土壤學(xué)報(bào);2007年03期

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本文編號(hào)：1703242