脫水污泥對鹽堿化土壤改良效果及污染物分析
發(fā)布時間:2021-11-06 22:16
城市污水處理廠產(chǎn)生大量污泥,污泥的處理處置是我國治理環(huán)境污染問題的重要內(nèi)容。污泥中含有大量有機(jī)質(zhì)、N、P、K等營養(yǎng)物質(zhì),可被土地利用。污泥用于改良退化土壤既可以改善土壤的物理、化學(xué)、生物性質(zhì),又能實現(xiàn)廢物的資源化利用,已經(jīng)成為當(dāng)前國內(nèi)外的常見做法。本文針對松嫩平原地區(qū)因干旱導(dǎo)致的土壤鹽堿化問題,分別以干化污泥、堆肥污泥和脫水污泥為土壤改良劑,從該地區(qū)土壤鹽堿化問題的成因出發(fā),研究不同種類的污泥對該地區(qū)土壤持水性和保水性的改善效果。試驗3種污泥分別與鹽堿土以不同比例進(jìn)行混勻,以蒸餾水使土壤飽和含水,在室溫25℃條件下,連續(xù)14d觀測土壤含水率變化,并對土壤有機(jī)質(zhì)與微觀孔隙進(jìn)行分析,考察污泥對土壤持水、保水能力的改善效果;選擇適合的污泥作為土壤改良劑,分析污泥對土壤肥力、鹽堿化程度的影響,并進(jìn)行試種實驗,確定適宜的污泥投加量;研究污泥改良土壤污染物對環(huán)境的風(fēng)險。結(jié)果表明,脫水污泥對改善實驗地區(qū)土壤持水、保水能力有較好的效果。當(dāng)脫水污泥以體積比50%混入實驗土壤,土壤飽和含水率可以提高75%以上;14d后含水率仍保持在11.25%,保水能力提高可使土壤在干旱條件下,更長時間的保留土壤水分。選...
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 污泥處理處置的重要性
1.1.2 松嫩平原土壤鹽堿化問題
1.2 國內(nèi)外污泥處理處置方法的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)污泥處理處置方法的研究現(xiàn)狀
1.2.2 國外污泥處理處置方法的研究現(xiàn)狀
1.3 污泥改良土壤及在鹽堿化土壤上的使用
1.3.1 污泥土地利用與土壤改良
1.3.2 污泥改良鹽堿化土壤
1.3.3 污泥土地利用的污染風(fēng)險
1.4 研究意義與研究內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 技術(shù)路線
1.4.4 課題來源
第2章 實驗裝置與方法
2.1 引言
2.2 實驗系統(tǒng)及裝置
2.2.1 土壤飽和含水率裝置
2.2.2 改良土壤配方
2.2.3 土壤柱及淋濾實驗裝置
2.3 實驗材料
2.3.1 實驗土壤來源及性質(zhì)
2.3.2 脫水污泥來源及性質(zhì)
2.3.3 干化污泥來源及性質(zhì)
2.3.4 堆肥污泥來源及性質(zhì)
2.4 實驗方法
2.4.1 土壤持水性能分析方法
2.4.2 土壤保水性能實驗
2.4.3 土壤肥力指標(biāo)分析方法
2.4.4 土壤鹽堿化程度分析方法
2.4.5 土壤重金屬形態(tài)分析方法
2.4.6 土壤柱淋濾滲出液污染分析方法
第3章 不同污泥對干旱鹽堿化土壤持水保水能力的改善
3.1 引言
3.2 不同污泥對土壤持水能力的改善
3.2.1 不同污泥改良土壤飽和含水率比較
3.2.2 有機(jī)質(zhì)含量對土壤飽和含水率的影響
3.2.3 土壤孔隙結(jié)構(gòu)對飽和含水率的影響
3.3 不同污泥對土壤保水能力的改善
3.3.1 土壤含水率變化趨勢
3.3.2 土壤保水能力分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 脫水污泥對土壤肥效、鹽堿化程度的影響及試種實驗
4.1 引言
4.2 脫水污泥對土壤肥力指標(biāo)的影響
4.2.1 脫水污泥對土壤有機(jī)質(zhì)成分的影響
4.2.2 脫水污泥對土壤N營養(yǎng)成分的影響
4.2.3 脫水污泥對土壤P營養(yǎng)成分的影響
4.2.4 脫水污泥對土壤K營養(yǎng)元素的影響
4.3 脫水污泥對土壤鹽堿化程度的影響
4.3.1 改良土壤EC、pH分析
4.3.2 改良土壤CEC、交換性鈉分析
4.3.3 改良土壤堿化度分析
4.4 試種實驗及脫水污泥投加比的確定
4.5 本章小結(jié)
第5章 改良土壤污染物分析
5.1 引言
5.2 污泥限制污染物及重金屬形態(tài)分析
5.2.1 污泥限制污染物
5.2.2 改良土壤重金屬形態(tài)分析
5.3 土壤柱淋濾滲出液有機(jī)物、N、P分析
5.3.1 土壤柱淋濾滲出液有機(jī)物分析
5.3.2 土壤柱淋濾滲出液TN、NH_4~+-N分析
5.3.3 土壤柱淋濾滲出液TP分析
5.4 土壤柱持續(xù)淋濾滲出液重金屬含量變化趨勢
5.4.1 土壤柱淋濾滲出液Cr、Pb、Mn含量分析
5.4.2 土壤柱淋濾滲出液Cd、Hg分析
5.4.3 土壤柱淋濾滲出液Ni分析
5.4.4 土壤柱淋濾滲出液Zn分析
5.4.5 土壤柱淋濾滲出液Cu分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]失水過程孔隙結(jié)構(gòu)、孔隙比、含水率變化規(guī)律[J]. 李旭,張利民,敖國棟. 巖土力學(xué). 2011(S1)
[2]城市污泥處理處置技術(shù)研究[J]. 甄廣印,趙由才,宋玉,曹先艷. 有色冶金設(shè)計與研究. 2010(05)
[3]中國鹽漬土研究的發(fā)展歷程與展望[J]. 楊勁松. 土壤學(xué)報. 2008(05)
[4]城市污泥基本特性與安全處置[J]. 劉媛媛,張芹芹. 水科學(xué)與工程技術(shù). 2008(04)
[5]施用污泥堆肥對木槿生長的影響研究[J]. 李宇慶,陳玲,趙建夫. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2006(04)
[6]剩余污泥減量化技術(shù)研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢[J]. 趙慶良,趙赫,林佶侃,金文標(biāo). 給水排水. 2005(11)
[7]粉煤灰和城市污泥配施對荒漠土壤持水性能影響的實驗研究[J]. 李禎,李勝榮,申俊峰,霍曉君,佟景貴,王對興,羅軍燕. 地球與環(huán)境. 2005(02)
[8]CATASTROPHIC ECO-ENVIRONMENTAL CHANGE IN THE SONGNEN PLAIN,NORTHEASTERN CHINA SINCE 1900S[J]. WANG Hai-xia~1, WAN Zhong-juan~1, YU Shao-peng~(1,2), LUO Xin-zheng~3, SUN Guang-you~1 (1. Northeast Institute of Geography and Agricultural Ecology, Chinese Academy of Sciences, Changehun 130012, P. R. China;2. Department of Geography, Harbin University, Harbin 150086, P. R. China; 3. Yantai University, Yantai 300000, P. R. China). Chinese Geographical Science. 2004(02)
[9]植物耐鹽機(jī)理與耐鹽植物選育研究進(jìn)展[J]. 張建鋒,李吉躍,宋玉民,邢尚軍,郗金標(biāo),馬丙堯. 世界林業(yè)研究. 2003(02)
[10]有機(jī)質(zhì)改良鹽堿土的作用[J]. 陳恩鳳,王汝鏞,王春裕. 土壤通報. 1984(05)
本文編號:3480624
【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校
【文章頁數(shù)】:70 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景
1.1.1 污泥處理處置的重要性
1.1.2 松嫩平原土壤鹽堿化問題
1.2 國內(nèi)外污泥處理處置方法的研究現(xiàn)狀
1.2.1 國內(nèi)污泥處理處置方法的研究現(xiàn)狀
1.2.2 國外污泥處理處置方法的研究現(xiàn)狀
1.3 污泥改良土壤及在鹽堿化土壤上的使用
1.3.1 污泥土地利用與土壤改良
1.3.2 污泥改良鹽堿化土壤
1.3.3 污泥土地利用的污染風(fēng)險
1.4 研究意義與研究內(nèi)容
1.4.1 研究意義
1.4.2 研究內(nèi)容
1.4.3 技術(shù)路線
1.4.4 課題來源
第2章 實驗裝置與方法
2.1 引言
2.2 實驗系統(tǒng)及裝置
2.2.1 土壤飽和含水率裝置
2.2.2 改良土壤配方
2.2.3 土壤柱及淋濾實驗裝置
2.3 實驗材料
2.3.1 實驗土壤來源及性質(zhì)
2.3.2 脫水污泥來源及性質(zhì)
2.3.3 干化污泥來源及性質(zhì)
2.3.4 堆肥污泥來源及性質(zhì)
2.4 實驗方法
2.4.1 土壤持水性能分析方法
2.4.2 土壤保水性能實驗
2.4.3 土壤肥力指標(biāo)分析方法
2.4.4 土壤鹽堿化程度分析方法
2.4.5 土壤重金屬形態(tài)分析方法
2.4.6 土壤柱淋濾滲出液污染分析方法
第3章 不同污泥對干旱鹽堿化土壤持水保水能力的改善
3.1 引言
3.2 不同污泥對土壤持水能力的改善
3.2.1 不同污泥改良土壤飽和含水率比較
3.2.2 有機(jī)質(zhì)含量對土壤飽和含水率的影響
3.2.3 土壤孔隙結(jié)構(gòu)對飽和含水率的影響
3.3 不同污泥對土壤保水能力的改善
3.3.1 土壤含水率變化趨勢
3.3.2 土壤保水能力分析
3.4 本章小結(jié)
第4章 脫水污泥對土壤肥效、鹽堿化程度的影響及試種實驗
4.1 引言
4.2 脫水污泥對土壤肥力指標(biāo)的影響
4.2.1 脫水污泥對土壤有機(jī)質(zhì)成分的影響
4.2.2 脫水污泥對土壤N營養(yǎng)成分的影響
4.2.3 脫水污泥對土壤P營養(yǎng)成分的影響
4.2.4 脫水污泥對土壤K營養(yǎng)元素的影響
4.3 脫水污泥對土壤鹽堿化程度的影響
4.3.1 改良土壤EC、pH分析
4.3.2 改良土壤CEC、交換性鈉分析
4.3.3 改良土壤堿化度分析
4.4 試種實驗及脫水污泥投加比的確定
4.5 本章小結(jié)
第5章 改良土壤污染物分析
5.1 引言
5.2 污泥限制污染物及重金屬形態(tài)分析
5.2.1 污泥限制污染物
5.2.2 改良土壤重金屬形態(tài)分析
5.3 土壤柱淋濾滲出液有機(jī)物、N、P分析
5.3.1 土壤柱淋濾滲出液有機(jī)物分析
5.3.2 土壤柱淋濾滲出液TN、NH_4~+-N分析
5.3.3 土壤柱淋濾滲出液TP分析
5.4 土壤柱持續(xù)淋濾滲出液重金屬含量變化趨勢
5.4.1 土壤柱淋濾滲出液Cr、Pb、Mn含量分析
5.4.2 土壤柱淋濾滲出液Cd、Hg分析
5.4.3 土壤柱淋濾滲出液Ni分析
5.4.4 土壤柱淋濾滲出液Zn分析
5.4.5 土壤柱淋濾滲出液Cu分析
5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]失水過程孔隙結(jié)構(gòu)、孔隙比、含水率變化規(guī)律[J]. 李旭,張利民,敖國棟. 巖土力學(xué). 2011(S1)
[2]城市污泥處理處置技術(shù)研究[J]. 甄廣印,趙由才,宋玉,曹先艷. 有色冶金設(shè)計與研究. 2010(05)
[3]中國鹽漬土研究的發(fā)展歷程與展望[J]. 楊勁松. 土壤學(xué)報. 2008(05)
[4]城市污泥基本特性與安全處置[J]. 劉媛媛,張芹芹. 水科學(xué)與工程技術(shù). 2008(04)
[5]施用污泥堆肥對木槿生長的影響研究[J]. 李宇慶,陳玲,趙建夫. 農(nóng)業(yè)環(huán)境科學(xué)學(xué)報. 2006(04)
[6]剩余污泥減量化技術(shù)研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢[J]. 趙慶良,趙赫,林佶侃,金文標(biāo). 給水排水. 2005(11)
[7]粉煤灰和城市污泥配施對荒漠土壤持水性能影響的實驗研究[J]. 李禎,李勝榮,申俊峰,霍曉君,佟景貴,王對興,羅軍燕. 地球與環(huán)境. 2005(02)
[8]CATASTROPHIC ECO-ENVIRONMENTAL CHANGE IN THE SONGNEN PLAIN,NORTHEASTERN CHINA SINCE 1900S[J]. WANG Hai-xia~1, WAN Zhong-juan~1, YU Shao-peng~(1,2), LUO Xin-zheng~3, SUN Guang-you~1 (1. Northeast Institute of Geography and Agricultural Ecology, Chinese Academy of Sciences, Changehun 130012, P. R. China;2. Department of Geography, Harbin University, Harbin 150086, P. R. China; 3. Yantai University, Yantai 300000, P. R. China). Chinese Geographical Science. 2004(02)
[9]植物耐鹽機(jī)理與耐鹽植物選育研究進(jìn)展[J]. 張建鋒,李吉躍,宋玉民,邢尚軍,郗金標(biāo),馬丙堯. 世界林業(yè)研究. 2003(02)
[10]有機(jī)質(zhì)改良鹽堿土的作用[J]. 陳恩鳳,王汝鏞,王春裕. 土壤通報. 1984(05)
本文編號:3480624
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