太原理工大学 硕士学位论文 不同菌种对污泥生物淋滤过程中重金属去除效果的比较研究 姓名:朱小娟 申请学位级别:硕士 专业:@ 指导教师:王增长 20100501 太原理工大学硕士研究生学位论文 不同菌种对污泥生物淋滤过程中 重金属去除效果的比较研究 摘要 污泥是污水处理过程的伴生产物长期以来都是困扰污水处理厂正 常运行的难题由于我国城市污水处理厂处理程度不断的提高和处理规 模的不断扩大污泥的产量也与日俱增但是现已应用的污泥处理技术 水平普遍偏低不能满足对污泥控制的需要且污泥运行和处理的高费 用已经成为污水处理厂正常运行的障碍之一所以污泥问题一直是困扰 污水处理厂正常运行的难题研究污泥处理处置技术已成为当务之急 另外城市污泥中有较多的有机物及植物生长所必需的营养元素如 N P K 等具有很好的肥效无论是从经济效益社会效益环境效 益还是处置效果等方面考虑污泥的土地利用都是最有前景的污泥处置 方法我国是一个农业大国污泥的土地利用符合我国国情具有非常 广阔的应用前景有利于社会主义和谐社会的发展 经过污水处理厂的处理污水中约有1/2~4/5的重金属转化到污泥若 果处理不当直接农用这些重金属将会破坏土壤结构与功能富集在土壤 中的重金属通过食物链影响整个生物圈甚至是人类的健康因此污泥 农用最主要制约因素为其中的重金属含量超过了污泥农用标准目前 国内外对于污泥中重金属的去除方法主要有生物淋滤法化学方法电动 修复及超临界流体萃取技术等相比较而言生物淋滤法由于具有运行成 I 太原理工大学硕士研究生学位论文 本低耗酸量少重金属沥出率高等优点而受到广泛关注 目前国内外对污泥重金属生物淋滤技术的研究还处于刚刚起步阶 段而且对利用污泥土著嗜酸性硫杆菌淋滤效果的研究不同菌种对污泥 中重金属去除效果的影响的研究以及淋滤后污泥重金属的环境行为等内 容的研究还不够全面 本文以太原市杨家堡污水处理厂的污泥为实验对象以求寻找一条适 合太原市的污泥重金属去除方法使太原市污泥达到农用的标准试验污 泥中Zn和Cd的含量分别为 mg/ 超过我国酸性土壤 条件下污泥农用标准,需经处理后才能农用同时Cu元素也是一种比较容 易超标的重金属元素污泥在农用之前必须采取一定措施使超标重金属的 含量降低或者使其活性降低所以本文将Cu Zn Cd作为主要的监控对 象实验表明经生物淋滤法处理过的污泥可以达到污泥农用地标准 本文针对太原市污泥中重金属的特性以太原市杨家堡污水厂的污泥 作为培养基质利用氧化亚铁硫杆菌和氧化硫硫杆菌来淋滤去除污泥中的 重金属主要研究了不同菌种对污泥生物淋滤过程中Cu Zn Cd去除效 果的影响研究还发现从剩余污泥中筛选出来的硫杆菌能很快适应污泥 环境可以有效地去除污泥重金属 pH=4是污泥生物淋滤的启动值 ORP 的上升和pH值的下降是相对应的添加底物 Fe2+和S 可提高重金属的 淋出率对于太原市污泥来说使用氧化亚铁硫杆菌对主要重金属的滤出效 果要比氧化硫硫杆菌好各种处理条件下污泥中的总N和总P有较大流失 但仍能保持较好的肥效 II 太原理工大学硕士研究生学位论文 本试验为污泥生物淋滤的深入研究提供了可靠的实验数据与研究方 法为生物淋滤技术的推广利用奠定了理论基础为太原市污泥重金属的 去除提供了一条有效的途径 关键词污泥重金属生物淋滤技术氧化亚铁硫杆菌氧化硫硫杆菌 III 太原理工大学硕士研究生学位论文 COMPARATIVE RESEARCH ON THE EFFECTS OF DIFFERENT STRAINS ON BIOLEACHING OF HEAVY METALS FROM SEWAGE SLUDGE ABSTRACT Sewage sludge as a itancy of wastewater treatment process is always a hard nut to crack which puzzles the normal operation of the wastewater treatment of the continuously heighten processing degree and the constant enlargement of treatment scale,sludge production is also increasing. However,the sludge treatment technologies which have already been
