我國污泥產量逐年增加,土地利用是目前最具有經濟效益且環(huán)保的處置方式,而重金屬含量是影響其合理有效處置的重要因素之一。生物瀝浸作為一種重金屬處理技術,具有環(huán)境友好且低成本的優(yōu)點,但存在反應效率低、瀝浸時間長等技術瓶頸,考慮如何提高反應速率是目前研究熱點之一。因此,本文將重金屬污染污泥作為研究對象,通過碳材料催化硫桿菌生物氧化污泥的研究,揭示其提升反應速率的機理。此外,將生物瀝浸與電動修復技術聯(lián)合,解決生物瀝浸液相中殘余的高濃度重金屬,為污泥生物瀝浸去除重金屬提供理論依據和技術思路。本文主要研究結論如下:對生物瀝浸反應進行了參數優(yōu)選,考慮到較高的處理量和較低的處理成本,選擇底物投加量為4 g/L、接種量為10%、污泥濃度為40 g/L,此時的Zn、Cu、Cd和Ni的去除率分別為79.3%、74.1%、70.9%和74.6%。在Fe²⁺介導的生物瀝浸反應體系中,投加碳材料會促進Fe²⁺的加速氧化,活性炭對Fe²⁺氧化促進效果相較于生物炭更為顯著,硝酸改性處理相較于未改性更為顯著。通過相關性分析得出,Fe²⁺

【文章頁數】：101 頁

【文章目錄】：
摘要
abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 污泥處理處置國內外現狀
        1.2.1 國外處理處置現狀
        1.2.2 國內處理處置現狀
    1.3 污泥重金屬污染狀況
    1.4 污泥重金屬處理技術
        1.4.1 固化/穩(wěn)定化
        1.4.2 化學淋洗法
        1.4.3 生物瀝浸法
        1.4.4 電動修復法
    1.5 生物瀝浸技術
        1.5.1 生物瀝浸定義
        1.5.2 生物瀝浸主要微生物
        1.5.3 生物瀝浸反應機理
        1.5.4 生物瀝浸影響因素
    1.6 課題提出
        1.6.1 研究目的及意義
        1.6.2 研究內容
        1.6.3 技術路線
第2章 實驗材料與方法
    2.1 實驗試劑與儀器
        2.1.1 實驗試劑
        2.1.2 實驗儀器
        2.1.3 實驗器皿
    2.2 實驗分析方法
        2.2.1 污泥樣品預處理
        2.2.2 重金屬總量測定
        2.2.3 重金屬形態(tài)測定
        2.2.4 污泥含水率測定
        2.2.5 污泥相關指標測定
    2.3 供試污泥性質
第3章 生物瀝浸菌種培養(yǎng)與反應條件優(yōu)選
    3.1 引言
    3.2 實驗方法
        3.2.1 氧化亞鐵硫桿菌的馴化富集培養(yǎng)
        3.2.2 生物瀝浸反應條件優(yōu)選
    3.3 實驗結果與討論
        3.3.1 氧化亞鐵硫桿菌生長規(guī)律
        3.3.2 底物投加量對生物瀝浸反應過程的影響
        3.3.3 接種量對生物瀝浸反應過程的影響
        3.3.4 污泥濃度對生物瀝浸反應過程的影響
    3.4 本章小結
第4章 碳材料對污泥生物瀝浸反應過程的影響
    4.1 引言
    4.2 實驗方法
        4.2.1 碳材料的制備
        4.2.2 碳材料的表征方法
        4.2.3 微生物群落結構檢測與分析
        4.2.4 碳材料對污泥生物瀝浸反應過程的影響
    4.3 實驗結果與討論
        4.3.1 碳材料對污泥生物瀝浸反應過程pH和ORP的影響
        4.3.2 碳材料對污泥生物瀝浸反應過程Fe²⁺氧化率的影響
        4.3.3 碳材料對污泥生物瀝浸反應過程重金屬去除的影響
        4.3.4 碳材料對污泥生物瀝浸反應影響機制
    4.4 本章小結
第5章 生物瀝浸-電動修復聯(lián)合技術去除污泥中重金屬
    5.1 引言
    5.2 反應器裝置
    5.3 實驗方法
    5.4 實驗結果與討論
        5.4.1 不同處理方法下反應器中污泥電流的變化
        5.4.2 不同處理方法下反應器中污泥p H的變化
        5.4.3 不同處理方法下反應器中污泥重金屬總量變化
        5.4.4 不同處理方法下反應器中污泥重金屬形態(tài)變化
    5.5 本章小結
第6章 結論與展望
    6.1 結論
    6.2 主要創(chuàng)新點
    6.3 展望
參考文獻
發(fā)表論文和參加科研情況說明
    專利
    參與科研項目
致謝



本文編號：3738739