生物淋滤法对疏浚淤泥中镉去除率及性质的影响
生物淋滤法对污水污泥中重金属去除效果研究
生 物 淋 滤 法 对 污水 污泥 中 重 金属 去 除 效 果研 究
崔 佳 丽 ， 增 长 王
（ 原 理 工 大 学 环 境 科 学 与 工程 学 院 ， 太 太原 ０ ０ ２ ） ３０ ４
摘 要 ： 用 Ｔｅ ｓｅ 利 ｓ ｉｒ五 步 法 ， 某 污 水 处 理 厂 初 沉 池 和 二 沉 池 混 合 的 浓 缩 污 泥 进 行 重 金 属 形 对 态 分 析 和 测 定 ， 果 显 示 ， 测 定 的 重 金 属 均 未 超 过 我 国 污 泥 农 林 利 用 碱 性 土 壤 标 准 ， 有 Ｃｕ 和 结 所 只 Ｚ ｎ超 过 了 污 泥 农 林 利 用 酸 性 土 壤 标 准 ； 泥 中 Ｚ 不 稳 定 形 态 所 占 比 例 较 高 ， 余 重 金 属 稳 定 性 较 污 ｎ 其
第 ４ ２卷 第 ４期 ２１ ０ １年 ７月
太
原
理
工
大
学
学
报
Ｖｏ１ ４ ＮＯ． ．２ ４
Ｊ ＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＴＡＩ ＹＵＡＮ ＮＩ Ｕ ＶＥＲＳ ＴＹ ＯＦ ＴＥ Ｉ ＣＨＮ０Ｌ０ＧＹ
Ｊ １ ２ １ ｕ． ０ １
文 章 编 号 ：０ ７９ ３ （ ０ １ ０ —３ ３０ １ ０ —４ ２ ２ １ ） ４０ ８ —５
１ 试验对象 、 仪器 与 方 法
１ １ 试 验 对 象 ． 试 验 污 泥 取 自太 原 市 某 污 水 处 理 厂 初 沉 池 和 二
个重 要 因素 是重 金属 的形 态及 其生 物有 效性 。重 金 属在 城 市污 泥和 土 壤 中 的存 在 形 态 较 多 ， 有 一 部 只
分 能被 植物 吸收 ， 其余 被 固定 在城市 污 泥和 土壤 中 。
片、 细菌 菌体 、 机 颗粒 、 无 胶体 等组 成 的极 其 复 杂 的
生物淋滤对城市污泥重金属去除及形态变化的影响研究
生物淋滤对城市污泥重金属去除及形态变化的影响研究祁丽;梅竹松;邱春生;孙力平;骆尚廉【摘要】以氧化亚铁硫杆菌(Acidithiobacillus ferrooxidans)为淋滤菌,对城市污泥进行生物淋滤,考察淋滤过程中污泥重金属(Cu、Zn、Ni、Cr)的去除及其形态变化规律,并根据淋滤前后重金属形态分布探讨重金属的淋滤去除机制.结果表明,生物淋滤可有效去除城市污泥中的Cu、Zn和Ni,对Cr几乎没有去除.生物淋滤后,Cu、Zn、Ni、Cr 4种重金属的去除率分别为55.97％、47.66％、26.10％、L10％.pH 是影响Zn和Ni去除的主要因素,而Cu在低pH和高氧化还原电位(ORP)条件下更易去除.BCR形态分析表明,生物淋滤之后污泥中Cu、Zn和Ni的4种形态含量均发生了不同程度的改变,其生物有效性和迁移性得到有效控制.通过重金属形态变化规律间接得出,Cu的生物淋滤过程以直接机制为主,Zn和Ni的生物淋滤过程是直接机制和间接机制共同作用的结果.【期刊名称】《环境污染与防治》【年(卷),期】2018(040)010【总页数】6页(P1116-1121)【关键词】生物淋滤;重金属;形态变化;去除机制【作者】祁丽;梅竹松;邱春生;孙力平;骆尚廉【作者单位】天津城建大学环境与市政工程学院,天津300384;天津市水质科学与技术重点实验室,天津300384;杭州市城乡建设设计院股份有限公司,浙江杭州310026;天津城建大学环境与市政工程学院,天津300384;天津市水质科学与技术重点实验室,天津300384;天津城建大学环境与市政工程学院,天津300384;天津市水质科学与技术重点实验室,天津300384;天津城建大学环境与市政工程学院,天津300384;台湾大学环境工程学研究所,台湾台北10673【正文语种】中文近年来，随着我国城镇化的不断推进及污水处理水质标准的不断提升，污泥产量也随之增多。
生物淋滤去除污泥中重金属
生物淋滤法是指利用化能自养型的嗜酸性硫杆菌，如氧化硫硫杆菌的生物氧化与产酸作用，将难溶性的重金属从固相溶出而进入液相成为可溶性的金属离子，通过污泥脱水达到脱出污泥中重金属的目的。
进入液相的重金属可以采用适宜方法回收利用。
生物淋滤过程中硫杆菌通过氧化还原态的硫化合物来获得生长所需的能量，伴随着这一过程的是污泥pH值的降低，pH的降低改变了污泥中的氧化还原环境，在这种情况下，污泥中的重金属由原来的有机质结合态变为游离态，这就是生物淋滤过程的实质。
生物淋滤法采用的菌种目前，可用来进行生物淋滤的细菌有硫杆菌属(Thiobacillus)、铁氧化钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)、硫化杆菌属(Sulfobacillus)、酸菌属(Acidianus)、嗜酸菌属(Acidiphilium)以及其它与硫杆菌联合生长的兼性嗜酸异养菌。
其中，应用最广泛的是氧化亚铁硫杆菌(T.ferrooxidans)，其次是氧化硫硫杆菌(T.thiooxidans)和铁氧化钩端螺旋菌(Leptospirillum ferrooxidans)。
这些硫杆菌是严格好氧的化能自养菌，对溶解性的低分子量有机物十分敏感。
但能耐受高浓度的重金属离子的毒性，如120g/L的Zn、72g/L的Ni、30g/L的Co、55g/L的Cu 以及160g/L的Fe2+。
一般认为从污泥中直接筛选出的嗜酸性硫杆菌能很快适应污泥的生长环境，容易驯化，对污泥重金属的淋滤效果较佳，能加速淋滤反应的进程。
污泥浓度会影响生物淋滤的速度，污泥浓度越大，污泥体系对pH值下降的缓冲性就越大。
实验结果表明，在实际工业应用中，将污泥含固率调节到4%后进行处理较合适。
在剩余污泥中接种嗜酸性硫杆菌（T.ferrooxidans和T.thiooxidans）并添加底物亚铁/单质硫能有效地去除或溶出污泥中的重金属（Cu、Zn、Cd、Pb）。
当以10g/L的Fe2+或8g/L的S（硫粉）的投加比例投加底物时，重金属Cu、Zn和Cd 的滤除率最大。
生物沥滤法去除城市污泥中Cd、Cu、Zn的研究的开题报告
生物沥滤法去除城市污泥中Cd、Cu、Zn的研究的开题报告一、研究背景城市污水处理厂产生的污泥在含有大量有害元素的情况下，如果不经过处理直接排放到周围环境中，将会对大气、水体、土壤等环境产生很大的污染。
其中，Cd、Cu、Zn等重金属元素对环境的危害尤为显著，它们具有较强的毒性、生物蓄积性和生物放大性。
因此，如何高效地去除典型的重金属元素Cd、Cu、Zn成为污泥处理过程中的重要研究内容。
二、研究目的本研究旨在探究生物沥滤法去除城市污泥中Cd、Cu、Zn的可行性，为城市污泥处理提供新的方案和技术支持。
三、研究内容1、对生物沥滤法进行理论研究和实验探究。
阐述生物沥滤法的原理、特点及其在城市污泥处理中的应用情况，并设计合适的实验方案，通过模拟实验考察生物沥滤法对Cd、Cu、Zn的去除效果。
2、针对生物沥滤法去除Cd、Cu、Zn时的影响因素进行研究。
探究生物沥滤法中菌种、负载物、适宜pH、重金属浓度等因素对去除效果的影响，分析其作用机理并优化条件。
3、分析生物沥滤法的经济性和可操作性。
评估生物沥滤法在处理污泥中Cd、Cu、Zn的应用前景，对经济性、可操作性以及应用推广等问题作出评价。
四、研究意义本研究将探讨生物沥滤法去除城市污泥中Cd、Cu、Zn的机理和应用条件，为城市污泥处理提供新的解决方案和技术支持。
同时，研究结果也将为其他类似环境问题的解决提供参考。
五、研究方法本研究将采用模拟实验和文献研究相结合的方式，以生物沥滤法为研究对象，考察不同因素对其去除Cd、Cu、Zn的影响，并评估其经济性和可操作性。
具体实验流程包括：制备生物沥滤剂、设定不同的实验条件、检测实验样品中Cd、Cu、Zn的去除率等。
六、预期成果预计本研究的主要成果包括：1、建立生物沥滤法去除城市污泥中Cd、Cu、Zn的实验模型，并对其去除效果进行评估。
2、探究因素对生物沥滤法去除Cd、Cu、Zn的影响机理，提出优化条件建议。
3、评估生物沥滤法在处理城市污泥中Cd、Cu、Zn的经济性和可操作性，为其应用提供可行性依据和策略建议。
生物淋滤液循环利用去除污泥中重金属
生物淋滤液循环利用去除污泥中重金属摘要:对传统生物淋滤法进行改进，通过生物淋滤液循环使用方式去除污泥中重金属。
考察了生物淋滤液在5次循环过程中Cu的总量及不同形态的去除情况。
小试试验结果表明：生物淋滤液循环使用处理污泥中重金属是可行有效的，Cu在循环至第5次时去除率下降为为30.13%，处理后污泥满足国家排放标准要求：对于不同重金属生物淋滤液循环使用的最佳循环次数也不相同，重金属Cu 的最佳循环次数为3次；生物淋滤液循环具有将不稳定形态重金属转化为较为稳定形态的能力。
关键词：污泥处理；生物淋滤法；淋滤液循环；重金属形态Abstract：On the traditional biological leaching method was improved, through the way of removing heavy metal from sludge by biological leachate recycle. Examines the biological leachate during the 5 cycle ofCu amount and different forms of removal. Laboratory test results show: Biological treatment of leachate recycle of heavy metals in sludge is feasible and effective, Cu in circulation to fifth when the removal rate decreased to 30.13%, treated sludge meet the national discharge standard: For different heavy metal leachate recycling using the optimal cycle is not the same, heavy metalsCu best cycles respectively 3 times; Biological leachate circulation has ability that can transform unstable speciation of heavy metals into a more stable form.Key word：Sludge treatment；Bio-leaching method；Filtrate leaching cycle；Speciation of heavy metals生物淋滤法的基本原理为通过微生物自身的氧化，还原，络合等过程，将污泥中的某些不溶解成分从固相淋滤为液相，再对污泥进行脱水，从而达到去除污泥中重金属的目的。
生物淋滤法对污泥中Zn Cu的去除效果及污泥养分损失研究
ｎ ｔ ｔ ｎａ ｅ ｉ ｅ ｃ ｉ ｅｅ ｔ ｉ ｐ ｌ ｒｆ ｅ ｃ ｐ ｌ ａｉ ｆｈ ｉｌ ｃ ｉ ｒ ｅ ｖ ｔｌ ｏ ｔ １Ｔ ｏ １ ％ （ ／ ） ｉ ｅｅ ｔ ｕｒｉ ｔｒ ｏ ａ ｈｎ ｗ ｒ ｓ ｄｅ ｔ ｓ ｐｙ ｅ ｒｎ ｅ ｏａ ｐｉ ｔ ｎｏ ｅｂｏ ａ ｈｎ ｆ ａｙｍｅ ｎｒ ． ｗ ０ Ｖ Ｖ ｄｆ ｒ ｉｏ ｆ ｂ ｌ ｇ ｕ ｄｏ ｕ ｅ ｔ ｃ ｏ ｔ ｅ ｇｏ ｈ ａｃ ｏ ｎ
好的去 除。２种金属 的溶 出与 ｐ Ｈ值 有一 定的相关性 ，ｎ ｐ ｚ 在 Ｈ值 ３ ～ ， ． ４０时就有很 高的去除率 ， ｃ ０ 而 ｕ在 ｐ ＜ ． Ｈ３ ０时才有较好 的去
除。在去除重金属 的同时 ， 污泥 中营养成分 Ｎ、Ｐ Ｔ 有机质 ） Ｔ 、Ｋ、 的损失也较高 ， 特别是 Ｔ Ｐ的损失量最高可达到 ７ ％。以氧化亚铁 ０ 硫杆 菌为优势的生物淋滤 系统中污泥的营养损失大于氧化 硫硫杆 菌为优势的系统。 关键词 ： 污泥 ；生物淋滤 ；重金属 ；硫杆 菌；营养成分
摘
要： 采用序批式摇床培养 ， 在污泥中分别接 种 １％的氧化亚铁硫杆 菌菌液与氧化硫硫杆 菌菌液 ， ０ 研究 了不同菌种对生物 淋滤
法去除城市污泥中重金属 ｚ ｎ和 Ｃ ｕ效果的影 响。结果表明 ， 氧化亚铁硫杆菌能够较快速启动生物淋滤 ， 污泥系统 中的 ｚ 使 ｎ在第 ２ ｄ 就有 了 ９ ． ７８ ％的去除 ， 并保持 到结束 ； ｕ在第 ４ｄ有了 ３ ％的去除并持续 升高 。而氧化硫硫杆菌则在第 ６ｄ才对 ｚ ｃ ７ ｎ和 ｃ ｕ有 了较
３ ０ ７ ， ｈｎ ） ０Байду номын сангаас４ Ｃ ｉａ １ Ａｂ ｔａ ｔ Ｎ ｔｔ ｎ（Ｎ Ｔ ， Ｋ ａ ｄ ｏｇ ｎ ａｅ ａ ） ｏｓ ｓ ｎ ｆ ｒｂｅ ｓ ｎｂｏｅｃ ｉｇ ｒｃ ｓ ｏ ｅ ｖ ｔ ｓ ｒｍ ｓｗ ｇ ｌｄ ｅ ｓｒ ｃ： ｕｒ ｉ Ｔ ， Ｐ Ｔ ｎ ｒａ ｉ ｍ ｔｒ ｌ ｌｓ ｉ ｏ ｅｏ ｌ ｉ ａ ｈ ｏ ｅｓ ｆ ａ ｙ ａ ｏ ｅ ａ ｅｓ ｇ ， ｉｏ ｃ ｉ ｓ ｐ ｏ ｍ ｉ ｌ ｎ ｐ ｈ ｍｅ ｌ ｆ ｕ
生物淋滤法去除城市剩余污泥中重金属的实验研究
2013年第39卷第1期Ja nuar y2013工业安全与环保I ndust r i al Saf et y a nd E nvi ronm ent a l Pr ot ec t i on77生物淋滤法去除城市剩余污泥中重金属的实验研究*谢琴1，2伍健东1，2胡芳1，2(1．华南理工大学环境科学与工程学院广州510006；2．华南理工大学工业聚集区污染控制与生态修复教育部重点实验室广州510006)摘要以广州市某污水处理厂剩余污泥为培养介质，分别利用单质硫(s)以及硫和硫酸亚铁配合物(s 和Fe S04按一定比例混合)为底物来培养以氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌为优势的驯化污泥混合液，用其淋滤去除污泥中的重金属，在不同的污泥混合液接种量(5％、i0％、20％)条件下，研究其对污泥中重金属的去除效果。
随着接种量的增加，重金属z11、cd、c u、Pb的去除率也随之增加，在接种量为5％时，窈、cd、cu、Pb的去除率分别为46％、54．6％、13．9％和30．5％，而在接种量为20％时，它们的去除率分别达到了72％、79．6％、29％和65．4％。
驯化培养出来的污泥混合液对重金属Zn、c d和cu的去除效果较好，而对Pb的去除率则较低，最高只有29％。
关键词生物淋滤重金属城市剩余污泥R em oval of H e avy M e t al s f rom Sew age S l udge by B i ol ea chi ngX I E Q i nl-2W U3i ando n912H U Fan91，2(1。
C ol l ege of E nvi ronm ent a l Sci ences and E r L gi ne er i ng，Sout h C hi t n U ni御r si t y of Technol ogy C删2l l gzhou510006)A bs t r a ct T hi s st u dy ai m s t O ev al uat e t he bi ol ea chi n g pr oces s t o r em ov e hea vy m e t al s f rom s ew a g e sl udge．Sl udge acc l i m a-t i zati on a nd hi ol ea chi n g ai d bo t h per form ed O i l s ew a g e sh】姆col lected fr om on e w a st ew a t e r t rea锄．ent p：【aIIt dG∞n咖．D i f f er ent s l ud萨i nocul at i on(5％，10％，20％)i s add ed i n t he t r ea t ed sl u dge t o st u dy t he re m ova l ef f i ci ency of hea vy m et al s(孙，cd，Pb，C u)．The r es u l t s s how t hat w i t ht hei nocul at i on of5％of t he cul t i vat ed sl udge，t he re m ova l r at e of zrI，CA，C a a nd Pb i s46％，54．6％，13．9％and30．5％l总spe cf i v el y，bu t t h at of Z n，C A，C u a nd Pb c an r e ac h72％，79．6％，29％a nd65．4％res pect i vel y．The cul t i v at ed sl ud ge m i xed l i qui d had bet t er re m ova l ef f i ci ency o n heavy m etal s动，C A andC a，but l ow e r re m ova l ef f i ci ency O i l P b，hi ghes t onl y t o29％．K e yW or ds bi ol ea chi n g heavy m etal s ew a ge sl udge0引言生物淋滤技术是利用氧化亚铁硫杆菌(T hi obaci L hs f er r ooxi dans，T．f)和氧化硫硫杆菌(T hi obaci l hs t hi ooxi dans，T．t)等嗜酸性硫杆菌的生物氧化作用，将污泥中难溶性重金属从固相中溶出进入水相，再通过固液分离加以去除l l-2j。
用生物淋滤方法去除污泥中重金属的研究
摘 要： 生物淋滤法去除污 泥中的重金属相 比传统化学浸提法具有耗酸量极少 、 运行成本低 、 去除效 率高、 污 泥脱水性 能强等优点。
研究表 明。 该方法对污泥 中 Ｃ ｕ 、 Ｃ ｄ 、 Ｚ ｎ的去 除率分别 能达 到 ８ ５ ． ８ ％， ７ ８ ． ５ ％， ８ １ ． ３ ％ 。由于该方法 在去除重金属的同时保 留了污泥
第 ９期
孙
悦， 等： 用生物淋滤方法去 除污泥 中重金属 的研 究
｛ 科研与开发 ｊ
、－ －
． ．． ．． ．． ．． ．． ．
，
用生物淋滤方法去除污泥中重金属的研究
孙 悦， 曾德 芳 ， 潘 良路 ， 蒋玉萌 ， 李 婷， 江 朝， 吴思诺
（ 武汉理工大学资源与环境工程学院 ， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ７ ０ ）
Ｈ Ｎ Ｏ ３ Ｈ Ｃ １ 、 Ｅ Ｄ Ｔ Ａ等处理污泥 ， 虽能在短时间内大幅 度去除重金属 ， 但耗酸量大、 处理费用高、 操作不便 ，
难以付诸于工程实际。而起源于微生物湿法冶金的 生物淋滤法因耗酸极少、 运行成本低、 重金属去除效 率高、 实用性强等优 点而越来越受到关注… 。生物
Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｏ ｎ Ｒ ｅ ｍｏ ｖ ａ ｌ ｏ ｆ Ｈｅ ａ ｖ ｙ Ｍｅ ｔ ａ ｌ Ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ ｒ ｏ ｍ Ｓ ｌ ｕ ｄ ｇ ｅ ｂ ｙ Ｂ ｉ ｏ ｌ ｅ ａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｇ
生物淋滤脱除污泥重金属镉的试验研究
ｓ ｃ ｓ ｈ ｏ ｉ ｍ ｃ ｄ ｕ ｎ ａ ｔ ｅ ｅｓｈ ｈ ｒ ｈ ｎｔ ｅｒｃ ｍｍ ｎ ｅ ｖ ｌ ａ ｅａ ａ ｓｔｅｍａ ｒｃ ｎａ ｎ ｎｓ ｏ ｕ ｈ ａ ｃ ｒｍ ｕ ， ａ ｍｉｍ ａ ｄ ｌ ｄ ａ ｌ ｌ ｉ ｅ ａ ｅ ｏ ｅ ｄ ｄｌ ｅｓ ｒ ｌ ｙ ｊ ｏ ｔｍｉａ ｔ ｔ ｅ ｖ ｇ ｔ ｈ ｅ ｗ ｈ ｏ
ｓ ｉ ｗａｅ ｎ ｏ ｄ ｎ ｓｔ ｓｏ ｅ ｇ ｌ ｄ ｅ ａ ｐ ｉ ｄ Ｈｅ ｖ ｔ ｌ ｓ ｅ ｒ ｍｏ ａ ｒ ｒｔ ａ ｄ ａ ｐ ｉ ａ ｉｎ Ｂ ｏｅ ｃ ｉ ｇ ｏｌ ， ｔ ｒａ ｄ ｆ ｏ ｓｏ ｉ ｆ ｗａ ｅ ｓｕ ｇ ｐ ｌ ． ａ ｙ ｍｅ ａ ｓｍｕ ｔｂ ｅ ｖ ｌ ｉ ｌ ｎ ｐ ｌ ｔ ． ｉ ｌａ ｈ ｎ ｅ ｓ ｅ ｐ ｏ ｏ ｃ ｏ
步研 究 了初 始ｐ值 、 种物 浓度 、 Ｈ 接 转速 对镉 的脱 除效果 ， 结果表 明 ， ．ｇ Ｌ＋ ． ｇＬ Ｆ Ｓ ７２为底物 ， 固率 以７ ５／ Ｓ２ ５ ／ ｅ０・Ｈ０ 含 ８ 的 污泥在初 始ｐ 值 ６ ０接 种 物浓度 １ ％， ％ Ｈ ．， 转速 １ ／ ｉ 的条件 下淋 滤 ６ ｈ 污泥 中镉脱 除 率达 ９ ． ％ 采 用生物 ０ Ｏ ｍ ｎ ８ｒ Ｏ， ４６。
ｍ ｔｏ ａ ｐ ｌ ｄｔ ｄ ｃ ｄｌｖｌｎｓｗ ｇ ｌｄ ｅ ｒｍ Ｓ ｉａｈ ａｇＱ ａｘ ｗ ｓ ａｅ ｅｔ ｅ ｔ ｌ ｔｎｔｉｐ ｐｒ ｅｈｄｗ ｓ ｐｉ ｒ ｕ ｅＣ ｅ ｉ ａｅｓ ｇ ｏ ｈｊ ｚｕ ｎ ｉｏｉ ａｔ ｗ ｔｒｒａｍ ｎ ａ ｓ ａ ｅ． ａ ｅ ｏｅ ｅ ｅ ｕ ｆ ｉ ｅ ｔ ｐ ｎｉ ｈ
Ｔｈ ｏ ｉ ｎ ｏ ｔ ｎ ｓ ｏ ｅ ｔ ｄ ｓ ｗａ ｅ ｓｕ ｇ ｒ ％ ａ ｄ １ ． ５ ｍｇ ｋ ｅ ｐ ｃ ｉ ｅ ｙ Ｔ ｅ ｉ ｄ ｇ ｎ ｕ ｈ ｏ ａ ｉ ｕ ｅ ｓ ｌｄ ａ ｄ Ｃｄ ｃ ｎ ｅ ｔ ｆｔ ｓｅ ｅ ｇ ｌ ｄ ｅ ｗｅ ｅ ８ ｎ ０ ９ ／ ｇ ｒ ｓ ｅ ｔｖ ｌ ． ｈ ｎ ｉ ｅ ｏ ｓ ｔ ｉ ｂ ｃｌ ｓ ９ ｌ
除去生物质污泥中重金属的方法和可行性研究
除去生物质污泥中重金属的方法和可行性研究污泥中的重金属去除方法现有六种方式：⑴固化/稳定化法、⑵化学法、⑶生物淋滤法、⑷植物修复法、⑸电动力修复法、⑹超临界流体萃取法。
1.所谓固化/稳定化处理是利用物理—化学方法将有害废物掺和并包容在密实的惰性基材中，使其固化稳定化的一种过程。
2.化学法是通过添加化学提取剂将土壤、污泥以及沉积物中的污染物分离出来，从而降低有害物质含量的方法，这项工艺已经用于重金属污染土壤的修复。
3.生物淋滤法是利用微生物来浸提矿石中重金属的方法，它是通过微生物的新陈代谢使重金属得到溶解。
4.电动修复法的基本原理是在污染土壤中插入电极对，在电极对上施加直流电后形成直流电场，土壤中的污染物质在电场作用下通过电迁移、电渗流或电泳等方式被带到电极两端，使土壤达到“清洁”。
5.植物法是指利用绿色植物来清除环境中的污染物,它利用耐重金属植物对土壤中的重金属进行提取、固定、蒸发，达到治理重金属污染的目的。
6.超临界流体法是指物体处于其临界温度和临界压力以上时的状态，在临界点上，流体具有与气体相当的高扩散系数和低粘度，又具有与液体相近的密度和良好的溶解能力，能够深入到提取材料的基质中，发挥非常有效的萃取功能，而且这种溶解能力随着压力的升高而急剧增大。
固化的技术一般应用危害性较大的危险废弃物，需费用大量的固定化材料，对于大量泥量来说，固定化材料消耗太大，且固定化的废物最终处置也是一个问题。
再者污泥不能够资源化。
药剂稳定化技术是一个新的研究开发领域，近年来国际上提出采用高效的化学稳定化学药剂技术。
稳定化技术要消耗大量的稳定化药剂，增加污泥量，降低污泥的肥效。
对于化学去除法，无机酸对一些重金属的去除率可达100％，但是由于对酸需求量很大，且需要大量的水、石灰来冲洗或中和污泥；同时，仪器易被强酸腐蚀等因素，使该工艺花费很大，因此这种方法并不适用。
相比之下，用有机酸去除污泥中重金属较有前景，其pH值较为适中为3～4，且去除率比无机酸高。
废旧镍镉电池的生物沥滤处理_沥滤停留时间的影响研究
第一作者:汪 靓,女,1982年生,硕士研究生,从事污泥的建材利用以及废旧电池的生物法处理研究。
#通讯作者。
3国家自然科学基金资助项目(No.20477027)。
废旧镍镉电池的生物沥滤处理3———沥滤停留时间的影响研究汪靓朱南文#冯磊(上海交通大学环境科学与工程学院,上海200240) 摘要 用污泥加硫酸化液沥滤镍镉电池中的重金属是一种全新的工艺,该工艺主要由生物酸化反应器和金属沥滤反应器两个反应器组成。
生物酸化反应器中产生的酸液就是沥滤电池中重金属的反应液。
研究表明,酸化液在沥滤反应池的停留时间对沥滤的效果有显著影响。
在1、4、7、12d 4个停留时间中,4d 的效果是最好的,对金属Cd 和Ni 都用40d 左右基本实现了全部滤除;1d 略微慢一些,Cd 用了40d ,Ni 用了45d ;7d 和12d 的沥滤时间都长于50d 。
4d 产生的金属废液量是1d 的1/4,考虑到后续处理金属沥滤废液的工作量,选择4d 的停留时间要优于1d 。
关键词 镍镉电池生物沥滤生物酸化反应器硫E ffect of contacting time on bioleaching of spent nickel cadmium b atteries W ang L iang ,Zhu N anwen ,Feng L ei.(School of Envi ronmental Science and Engineering ,S hanghai J iaotong Universit y ,S hanghai 200240)Abstract : An innovative bioleaching process was employed for treatment of spent nickel cadmium batteries.Ac 2tivated sludge was first acclimated for oxidation of elemental sulf ur to at a p H of 2.0.The acclimated activated was used to seed a bioreactor for converting sulf ur in the feed to sulfuric acid at a hydraulic retention time of 4days ;the a 2cidic effluent (p H = 1.86)was fed to a bioleaching reactor which contained cathodes and anodes f rom 8Ni -Cd bat 2teries.The effect of contacting time on the bioleaching reactor performance was determined using data on concentra 2tions of Ni ,Cd and living bacteria of the effluent samples taken when it was operating at a hydraulic retention time (HR T )of 1d ,4d ,7d ,and 12d.The 4d HR T treatment was most effective as it completed Ni and Cd leaching in the shortest period of time (40d )with the least amount of effluent produced.Post treatment by precipitation at a p H of 11resulted in a final effluent with 0.01mg Ni and 0.05mg Cd/L.K eyw ords : Nickel cadmium batteries BioleachingAcid producing bioreactorSulf ur 据估计,目前全球镍镉电池的年产量为60000t ,因此而消耗掉镉达7000t 以上。
微生物淋滤法去除城市污泥中重金属的效果.
生态环境学报 2009, 18(1: 111-115 Ecology and Environmental Sciences E-mail: editor@基金项目:广东省科技计划项目(2005B3303008;建设部科技计划项目(2004(149作者简介:李淑更(1978年生,女,讲师,博士研究生,主要研究方向为环境生物技术。
E-mail: lishugeng@ 收稿日期:2008-09-03微生物淋滤法去除城市污泥中重金属的效果李淑更1,2,张可方3,周少奇2,张朝升3,张立秋31. 广州大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;2. 华南理工大学环境科学与工程学院,广东广州 510006;3. 广州大学土木工程学院,广东广州 510006摘要:以广州市城市污泥作为培养介质,利用以硫代硫酸钠作为生长基质进行生命活动的氧化亚铁硫杆菌(T.f和氧化硫硫杆菌(T.t来淋滤去除污泥中的重金属,研究了不同底物含量及不同驯化污泥接菌量对重金属去除效果的影响。
结果表明,在无驯化污泥接种的条件下,最佳基质投配率为10 g·L -1;驯化污泥接种培养可以缩短污泥的酸化周期,并且在相同投配比条件下,接种培养较不接种培养的去除效果明显提高。
驯化污泥接种量为10%、投配比为7 g·L -1时,污泥中主要超标元素Cu 、Zn 、Cd 和Ni 的去除率分别达到67.2%,88.9%,82.4%和68.4%。
同时,处理后污泥中的重金属含量可满足污泥农用的国家标准。
关键词:城市污泥;重金属;去除;微生物淋滤中图分类号:X172 文献标识码:A 文章编号:1674-5906(200901-0111-05城市污泥是采用活性污泥法处理污水过程中的副产物。
据估算,目前我国城市污水处理厂每年排放的污泥量(干质量大约为130万t ,而且年增长率大于10%[1]。
污泥是由多种微生物形成的菌胶团与其吸附的有机物和无机物组成的集合体,除含有大量的水分(可高达99%以上外,还含有氮、磷等营养物质,以及难降解的有机物、重金属、盐类、少量的病原微生物和寄生虫卵等,因此,国内外的相关机构越来越重视污泥治理问题。
谈生物淋滤去除污泥中重金属的方法
２ ０ 年 第 ４期 （ ０８ 总第 ５ 期 ） １
Ｓ Ａ Ｘ Ｎ Ｒ ＹＡ ｏ Ｓ 栅 ＯＮ Ｈ Ｎ Ｉ Ｅ Ｇ ＮＤＣ Ｎ Ｅ Ｅ ２０ ０ ８年 １ ２月 出版
谈生物淋滤去 除 泥 中重金属 的方法 污 甲
高雪梅 ，王增长 ，张 弛
（ 太原理工大学环境科学与工程学 院， 山西 太原 ０ ０２ ） ３ ０ ４
在 酸 化 污 泥 的 过 程 中 以 及 中 和 浸 出 液 中 的 酸 均 要 耗 用 大 量
等营养元素 ，具有很好的肥效 。根据我国 国情 ，将污泥农业 化利用有利于我国经济的可持续发展，具有广阔的发展前景 。
可 是 ， 由于 污 泥 中 的 重 金 属 具 有 难 迁 移 、易 富 集 ，一 直 是 污
５ ０ ０ １０ ０ ０
１ ０ ５ ０ ２ ０ ８ ０
金属离子和硫） 分离浸提出来的 １种技术 。用于污泥微生物
收 稿 日期 ：２０— ｉ ０８ １－ ０ ５ 第 一作 者简 介： 高雪梅 （ ９ １８ 一 ） ３ ，女 ， 山西柳 林人 ， 太原理 工 大学
５ ６０ ０
摘
要 ：随着社 会经济的 不断发展 ，太原市污水排放量迅速 增加 ，污泥产 量也 随之 增加 。土地 利用是 目前最有
潜 力的 污泥处置方法 ，但是受到 重金属 的限制 。针对 太原 市污泥 中重金属 的特性 ，摸 索用生 物淋 滤去除重金属
的方法 。
关键词 ：城 市污泥；重金属 ；生物淋 滤；去除 中图分类法 ：Ｘ ０ ７３ 文献标 志码 ：Ａ 文章编号：１ ７ （０ ８ ０ — ０ ９ ０ ４２０）４０３－ ２ ６
其 中生 活 污 水 污 泥 约 ９ ０ ｔ ５ 。 污 泥 的主 要 成 分 是 有 机 质 ， 同时 含 有 大 量 的氮 、磷 、钾
生物淋滤技术去除污水污泥中重金属的研究进展
生物淋滤技术去除污水污泥中重金属的研究进展作者：李彩霞朱国强彭亮李浩来源：《中国科技纵横》2013年第23期【摘要】生物淋滤技术是解决污水污泥土地利用时存在的重金属污染问题的有效方法。
从主要微生物种类与特征、淋滤机理、淋滤模式和规模化应用存在的问题等角度详细介绍了生物淋滤技术。
【关键词】生物淋滤污水污泥重金属1 引言随着我国城市污水处理率的逐年提高，污水处理厂的污泥产量也急剧增加。
污水污泥通常经过机械脱水后再进行后期处置，传统的处置方法主要有卫生填理、焚烧、海洋处理和土地利用。
其中土地利用是最常用、最具备经济性的方法[1]。
污水污泥中含有占其干重0.5-2%的重金属[2]，因此在污泥土地利用之前必须进行处理以避免二次污染。
污水污泥中重金属的处理基本思路是重金属稳定化（控制重金属的生物活性）和减量化。
但污泥稳定化后，随着土壤pH、氧化还原电位等环境条件的改变，重金属有可能重新溶出或其生物毒性增加而造成污染。
因此，高效且经济的生物淋滤方法成为了研究的热点[3]。
2 主要微生物种类及特征可用来进行生物淋滤的细菌有硫杆菌属、氧化亚铁钩端螺旋菌属、硫化杆菌属、酸菌属、嗜酸菌属以及其它与硫杆菌联合生长的兼性嗜酸异养菌。
其中，应用最广泛的是氧化亚铁硫杆菌，其次是氧化硫硫杆菌和铁氧化钩端螺旋菌[4]。
一般说来，应用于淋滤重金属的微生物以其生长的温度可以大致分为中温菌和嗜高温菌。
2.1 中温菌中温菌主要有氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、器官硫杆菌、嗜酸硫杆菌、温浴硫杆菌和氧化亚铁钩端螺旋菌。
其中氧化亚铁硫杆菌的最适温度在30-35℃之间，其最适pH为2-3。
氧化亚铁硫杆菌的生物膜由外膜、肽聚糖、周质区和内膜构成。
周质区存在铁氧化酶，从外界培养液跨膜运输到周质区的Fe2+在铁氧化酶催化下失去一个电子，这个电子传递给分子氧并伴随H+和能量的吸收，这一能量使细胞内ADP（二磷酸腺苷）和Pi（无机磷）结合成ATP（三磷酸腺苷）使细菌得以生长繁殖[5]。
《生物淋滤联合超声处理在污泥脱水及重金属去除过程中的协同效应》
《生物淋滤联合超声处理在污泥脱水及重金属去除过程中的协同效应》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的迅猛发展，污泥处理成为环境保护领域的重要课题。
污泥中含有大量的有机物、病原体、重金属等污染物，处理不当将对环境造成严重威胁。
传统的污泥处理方法如沉淀、离心等，虽然可以去除部分污染物，但往往难以达到理想的处理效果。
近年来，生物淋滤和超声处理技术因其高效、环保的特点，在污泥处理领域得到了广泛的应用。
本文旨在探讨生物淋滤联合超声处理在污泥脱水及重金属去除过程中的协同效应。
二、生物淋滤技术及其应用生物淋滤技术是一种利用微生物对重金属进行吸附、沉淀等作用的生物处理方法。
通过模拟自然环境中生物对重金属的淋滤过程，可以有效地将污泥中的重金属从固态中提取出来，从而降低重金属对环境的危害。
此外，生物淋滤技术还可以促进污泥的脱水过程，提高污泥的固液分离效果。
三、超声处理技术及其应用超声处理技术是一种物理处理方法，通过超声波的空化效应、热效应等作用，破坏污泥中的微生物细胞结构，使细胞内的有机物和重金属得以释放。
同时，超声波还可以促进污泥的凝聚和脱水过程，提高污泥的脱水效果。
四、生物淋滤联合超声处理的协同效应生物淋滤和超声处理在污泥处理过程中具有显著的协同效应。
首先，生物淋滤技术可以有效地提取污泥中的重金属，降低其含量；而超声波处理则能破坏微生物细胞结构，释放出更多的有机物和重金属。
其次，超声波处理可以促进污泥的凝聚和脱水过程，提高固液分离效果；而生物淋滤技术则能进一步促进这一过程，使脱水效果更加显著。
此外，联合使用这两种技术还能减少处理时间、降低能耗、提高资源利用率等。
五、实验与结果分析本文通过实验探讨了生物淋滤联合超声处理在污泥脱水及重金属去除过程中的实际效果。
实验结果表明，联合使用生物淋滤和超声处理后，污泥中的重金属含量显著降低，脱水效果明显提高。
同时，该处理方法还具有较高的资源利用率和较低的能耗。
此外，我们还发现联合处理对不同种类的重金属具有不同的去除效果，需要根据实际情况选择合适的处理方法。
生物沥浸法去除猪粪中重金属的研究
生物沥浸法去除猪粪中重金属的研究研究报告：生物沥浸法去除猪粪中重金属研究背景•饲养业的发展导致了猪粪中重金属污染的加剧•传统的处理方法存在成本高、效果差等问题•生物沥浸法作为一种新兴的处理方法，具有潜力去除猪粪中重金属研究目的•探究生物沥浸法在去除猪粪中重金属方面的效果和机制•评估生物沥浸法的可行性和应用前景研究方法1.实验设计–设立对照组和实验组，对比不同条件下的重金属去除效果–进行多次重复实验，以验证实验结果的可靠性2.实验步骤1.收集猪粪样本2.筛选合适的微生物菌种3.建立生物沥浸体系4.优化实验条件（如温度、pH值等参数）5.监测重金属去除效果（通过测定猪粪样本中重金属的含量）3.数据分析方法–统计学方法分析实验数据–利用图表展示实验结果研究结果•生物沥浸法在一定条件下可以有效去除猪粪中的重金属•最佳实验条件为温度30℃、pH值为7、菌种浓度为10^7 CFU/mL •在最佳条件下，重金属去除效果达到XX%讨论•生物沥浸法去除猪粪中重金属的机理可能涉及微生物菌种的吸附和转化作用•生物沥浸法在处理猪粪中重金属污染问题方面具有潜力•需要进一步研究生物沥浸法的影响因素和优化方法结论•生物沥浸法是一种有效去除猪粪中重金属的方法•该方法具有可行性和应用前景，但仍需要加以改进和优化参考文献1.Smith, et al. (2019). Bioremediation of heavy metals inpig manure: a review. Journal of Environmental Scienceand Health, Part A.2.Wang, X. et al. (2020). Enhanced removal of heavymetals from pig manure using bioleaching. BioresourceTechnology.以上为研究报告的大致框架，具体内容根据实际研究情况进行补充和拓展。
微生物淋滤法去除城市污泥中重金属的效果
微生物淋滤法去除城市污泥中重金属的效果李淑更;张可方;周少奇;张朝升;张立秋【期刊名称】《生态环境学报》【年(卷),期】2009(018)001【摘要】以广州市城市污泥作为培养介质,利用以硫代硫酸钠作为生长基质进行生命活动的氧化亚铁硫杆菌(T.f]和氧化硫硫杆菌(T.t)来淋滤去除污泥中的重金属,研究了不同底物含量及不同驯化污泥接菌量对重金属去除效果的影响.结果表明,在无驯化污泥接种的条件下,最佳基质投配率为10 g·L-1;驯化污泥接种培养可以缩短污泥的酸化周期,并且在相同投配比条件下,接种培养较不接种培养的去除效果明显提高.驯化污泥接种量为10%、投配比为7 g·L-1时,污泥中主要超标元素Cu、Zn、Cd 和Ni的去除率分别达到67.2%,88.9%,82.4%,和68.4%.同时,处理后污泥中的重金属含量可满足污泥农用的国家标准.【总页数】5页(P111-115)【作者】李淑更;张可方;周少奇;张朝升;张立秋【作者单位】广州大学环境科学与工程学院,广东,广州,510006;华南理工大学环境科学与工程学院,广东,广州,510006;广州大学土木工程学院,广东,广州,510006;华南理工大学环境科学与工程学院,广东,广州,510006;广州大学土木工程学院,广东,广州,510006;广州大学土木工程学院,广东,广州,510006【正文语种】中文【中图分类】X172【相关文献】1.浅析用生物淋滤法去除城市污泥中的重金属 [J], 王红涛;王增长;王小英2.生物淋滤法去除城市剩余污泥中重金属的实验研究 [J], 谢琴;伍健东;胡芳3.微生物沥滤法去除城市污泥中重金属的试验研究 [J], 黄明;张学洪;陆燕勤;许立巍;王敦球4.微生物淋滤技术在去除城市污泥重金属中的应用 [J], 康得军;匡帅;唐虹;谢丹瑜;孙健;江雪5.生物淋滤法对污水污泥中重金属去除效果研究 [J], 崔佳丽;王增长因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
微生物淋滤技术在去除城市污泥重金属中的应用
微生物淋滤技术在去除城市污泥重金属中的应用康得军;匡帅;唐虹;谢丹瑜;孙健;江雪【摘要】重金属是目前污泥土地利用的最大障碍,有效去除污泥中的重金属成为污泥再次利用的关键.微生物淋滤法作为一种高效、低成本、绿色的污泥重金属的处理方法,展现出广阔的应用前景.综述了污泥重金属去除技术的优缺点,分析了微生物淋滤技术的优越性及去除效果,展望了微生物淋滤技术的前景与方向.【期刊名称】《工业用水与废水》【年(卷),期】2016(047)003【总页数】5页(P11-15)【关键词】微生物淋滤;城市污泥;重金属;去除机理;影响因素【作者】康得军;匡帅;唐虹;谢丹瑜;孙健;江雪【作者单位】福州大学土木工程学院,福州 350108;福州大学土木工程学院,福州350108;福州大学土木工程学院,福州 350108;福州大学土木工程学院,福州350108;福州大学土木工程学院,福州 350108;福州大学土木工程学院,福州350108【正文语种】中文【中图分类】X703.1近年来，随着我国城市污水处理量的增加，产生的剩余污泥量也越来越多。
截止到2012年，我国污水处理厂产生了超过2 000万t的污泥。
一方面这些城市污泥属于污水处理的副产物，如果不能妥善的处理将会造成环境的二次污染；另一方面，这些污泥中含有丰富的氮、磷、钾和有机质等，如果能够再次利用，产生的效益将会是巨大的［1］。
传统的污泥处置方法是投海、填埋、焚烧、土地利用等。
投海对环境的破坏太大，早已被禁止；填埋需要占用大量的土地，同时还会造成渗漏等一系列问题；焚烧需要大量的燃料，还会产生二噁英等有毒气体。
目前，土地利用是污泥处置的有效途径，但是在活性污泥系统中，50%～80%的重金属会从污水进入到剩余污泥中，这阻碍了剩余污泥的土地利用。
无论是将污泥施入农田，还是将污泥经过堆肥后作为有机肥料，重金属都会进入到环境中，对环境造成二次污染。
更严重的是，一旦重金属在植物中大量富集，直接或间接被人体摄入后，会在人体积累，对身体健康带来巨大的伤害［2-3］。
生物淋滤去除电镀污泥中的重金属
生物淋滤去除电镀污泥中的重金属曾猛;靳辉;刘金友;吕海锋【摘要】电镀过程中产生的重金属会随着污水处理进入污泥中,从而阻碍污泥处置工序,尤其是农田回用.生物淋滤较之传统物化法具有明显的优势.介绍了利用嗜酸性氧化硫硫杆菌进行生物淋滤的方法,从菌种的活化到生物淋滤的操作,以及后续的处理与检测,并探讨了底物浓度(S的添加量)对淋滤效果的影响.使用本方案处理后的污泥均适合农田施用.【期刊名称】《电镀与精饰》【年(卷),期】2014(036)006【总页数】4页(P43-46)【关键词】电镀污泥;重金属;生物淋滤【作者】曾猛;靳辉;刘金友;吕海锋【作者单位】天津市环境保护科学研究院,天津300191;辽宁省环境保护宣传教育中心,辽宁沈阳110161;天津市蓟县环境保护局,天津301900;天津世纪天源集团有限公司,天津300191【正文语种】中文【中图分类】X703.1引言电镀就是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程［1］，因此，这个过程会产生大量的重金属。
电镀废水经过处理可有效除去重金属达标排放，但一部分重金属进入反应器的活性污泥中。
目前，污泥处置的方案包括厌氧消化、焚烧、填埋或农田回用等。
从运营成本和可持续发展角度考虑，污泥的农田回用应该是最有价值与前景的污泥处置方法［2］。
然而，限制污泥农田回用的重要原因之一就是其中的有毒重金属［3-5］。
因此，去除污泥中对环境有害的重金属成为污泥处理的一个不可缺少的部分［5］。
目前，通常使用化学法去除污泥中的重金属，如氯化、离子交换、络合和酸化等。
化学法具有一定的缺点，如成本高、操作困难、耗能量高和金属溶解量低等［6］。
相比之下，起源于微生物湿法冶金的生物淋滤法具有成本低、操作简单、需能量低、金属去除率高且副产物无毒等优点［7］。
因此生物淋滤法在去除剩余活性污泥重金属中具有广泛的应用前景。
生物淋滤法是利用自然界中一些微生物的直接作用或其代谢产物的间接作用，产生氧化、还原、络合、吸附或溶解作用，将固相中某些不溶性成分(如重金属、硫及其它金属)分离浸提出来的一种技术［8］。
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Effects of bioleaching on removal rate of cadmium and dewatering property from dredged sludge. ZHANG Zheng, WU Yan*, LIU Yu-yang, LIU Yin (College of Material Science and Chemical Engineering, Tianjin University of Science and Technology, Tianjin 300457, China). China Environmental Science, 2013,33(4)：685~690 Abstract：With the characteristics of highly clay content and weakly alkaline, dredged sludge was mixed with the sludge from domestic wastewater treatment plant to domesticate for sulfur bacteria liquid. The effects of bioleaching test on the cadmium removal rates, dewatering and sediment properties were demonstrated. The results revealed that Cd could be effectively removed by cooperation of substrate sulfur powder and FeSO4•7H2O, and the sludge properties of dewatering and sediment were significantly improved. The removal rate of Cd was 88.68 % when the concentration of sulfur powder and FeSO4•7H2O were 5 g/L and 15 g/L and the inoculation was 20%. The centrifugal dewatering rate and moisture content of the sludge cake were 75% and 33.47%, respectively. Under the same condition, sludge had the maximum sediment distance. Key words：dredged sludge；bioleaching；Cd；dewatering property；sediment property
8
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2 3 时间(d)
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图1 Fig.1
2%淤泥 2%污泥
菌种制备期间 pH 值随时间变化
1%淤泥+1%污泥 2%淤泥,只加 S 0.5%淤泥+1.5%污泥 2%淤泥,只加 FeSO47H2O
pH-time curve of different mixtures at domestication stageichment stages
收稿日期：2012-08-07 * 责任作者, 副教授, wuyan@
686
中
国
环
境
科
学
33 卷
用 X 射线衍射仪测定,以石英,伊利石和钠长石为 主.有机质 4.7%,容重(含水状态)66g/cm3,含水率 48.92%,孔隙率 56.98%,粉粒和黏粒含量分别为 84%和 16%,pH 值 7.31. 目前中国内陆河流湖泊底泥镉污染现状如 表 1 所示,评价方法采用 Muler 提出的地积累指 数法 [7]( 镉的地球化学背景值取 0.1mg/kg), 底泥 镉污染大多处于中到中强度污染,最终确定以镉 含量为 1mg/kg 的中强度污染淤泥进行试验. 1.2 试验方法 细菌混合液的制备与驯化[27 28].首次驯化样 品组成为:2%淤泥,1.5%淤泥+0.5%污泥,1%淤泥 +1%污泥,0.5%淤泥+1.5 污泥,2%污泥,2 个平行 处理.取 110mL 稀释后淤泥于 250mL 锥形瓶中, 加入底物浓度为 10g/L 的升华 S 和 10g/L 的 FeSO4·7H2O,在 200r/min,28~30℃下振荡培养,直 至 pH 值降至 2.0 以下.取下降较快的进行两次加 富培养,所得菌液即为混合硫细菌接种液. 生物淋滤试验.取 110mL 含固率为 15%的淤 泥于 250mL 锥形瓶中,分别投加底物为:20g/L S 粉 ;15g/L S 粉 +5g/L FeSO4·7H2O;10g/L S 粉 + 10g/L FeSO4·7H2O;5g/L S 粉+15g/L FeSO4·7H2O 和 20g/L FeSO4·7H2O(图中分别用二者质量浓度 配比 4:0,3:1,2:2,1:3,0:4 表示),后接入 20%(体积分 数)混合菌液.在 28℃, 180r/min 的摇床中振荡,
浙江西湖[11] 江苏梅梁湖[12] 古运河[13] 横草路港
[13]
五里湖[13] 洪泽湖[13] 南京玄武湖[14] 云南滇池[15] 黑龙江镜泊湖
[16]
2
结果与分析
2.7 2.6 2.5 2.4 2.3 2.2 2.1 2.0 1.9
b 第一次富集阶段 pH 值
c 第二次富集阶段
4 6 时间(d)
淤泥来源 贵阳红枫湖[17] 潘阳湖[18] 吉林松花湖[19] 白洋淀[20] 辽东湾[21] 安徽巢湖[22] 三峡库区沿岸[23] 云南洱海[24] 长春南湖[25] 吉林长白湖[26] 湖北东湖[26] 湖南衡阳[26] 太湖[26]
镉含量 mg/kg 1.5 0.69 0.82 6.92 0.3 0.46 0.42 0.59 0.59 2 2.63 3.41 1.81
一般疏浚工程所得的淤泥含固率为 15%左 右,因此,本文以 15%高污泥浓度的疏浚泥浆为研 究对象,探讨生物淋滤的最佳工艺参数,及其对淤 泥脱水性能和沉降性能的影响,旨在为疏浚淤泥 的重金属脱除和脱水性能改善提供技术基础. 1 1.1 材料与方法
试验对象 供试污泥取自天津市泰达污水处理厂 SBR 曝气池,理化性质为:含水率 98%,pH 值 6.86,有机 质为 50%,细菌总数为 220 个/mL. 供试淤泥取自江苏太湖白旄堆场.化学成分 采用 X 射线荧光光谱法化学分析方法测定[6],以 SiO2(9.25%)和 Al2O3(12.98 %)为主,矿物成分采
4期
张
铮等：生物淋滤法对疏浚淤泥中镉去除率及性质的影响
687
泥 +1% 污 泥 ,0.5% 淤 泥 +1.5% 污 泥 组 驯 化 12d 时,pH 值就降到 2.0 以下.大量研究表明在 S 粉和 FeSO47H2O 共同作用下,复合嗜酸性硫杆菌能氧 化单质 S 和 Fe2+产酸,使 pH 值快速下降,Fe2+氧化 成 Fe3+能加速 S 氧化成 SO42 ,而 S 的氧化代谢又 进一步激活 Fe2+氧化酶[28 30],二者协同作用,增加 S 和 Fe2+的利用率,酸化效果较好,因此选取前 4 组进行第一次富集.1.5%淤泥+0.5%污泥和 1%淤 泥+1%污泥组体系 pH 值降低情况很相似,下降 速度也最快,到第 6 d 就降到 2.0 以下,选取这 4 组进行再富集.1%淤泥+1%污泥 pH 值下降最快, 第 4d pH 值就降到 2.0 以下,故以此淤泥污泥配比 第二次富集的混合菌液作为最佳接种液. 2.2 不同底物浓度下淤泥的生物淋滤
中国环境科学
2013,33(4)：685~690
China
Environmental
Science
生物淋滤法对疏浚淤泥中镉去除率及性质的影响
张 铮,吴 燕*,刘禹杨,刘 银 (天津科技大学材料科学与化学工程学院,天津 300457)
摘要：针对疏浚淤泥黏粒含量高、呈弱碱性的特性,采用疏浚淤泥和城市污水厂污泥共同驯化培养硫细菌接种液,研究生物淋滤过程对高 污泥浓度的疏浚泥浆中镉的去除率、 脱水性能和沉降性能的影响.结果表明:底物硫粉和 FeSO4·7H2O 共同用于生物淋滤能有效脱除淤泥中 镉,同时可显著改善淤泥的脱水和沉降性能.当硫粉浓度为 5g/L, FeSO4·7H2O 浓度为 15g/L,接种量为 20%时,淋滤效果最好,淤泥中镉去除率 达到 88.68%,在此条件下,淤泥的离心脱水率和滤饼含水率分别为 75%和 33.47%,最终沉降距离最大. 关键词：疏浚淤泥；生物淋滤；镉；脱水性能；沉降性能 中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1000-6923(2013)04-0685-06
7.00 6.00 pH 值 5.00 4.00 3.00 2.00 0 2 4 6 8 10 12 14 16 时间(d) 3.0 a 菌种驯化期间 pH 值 2.8 2.6 2.4 2.2 2.0 1.8 0 2
周期为 14d,空白为未加接种液且不加底物的样 品 . 然后确定最佳底物浓度 , 改变接种量依次为 2%、5%、10%、15%、20%进行试验,空白为未 加接种液而加底物,每组 2 个平行处理,每 2d 用蒸 馏水补充蒸发的水分,取 10mL 淤泥测其 pH 值, 后在 10000r/min 离心 15min,用 0.45µm 滤膜过滤, 采用石墨炉原子吸收光谱法测定滤液中 Cd2+的 浓度.
我国每年都会产生大量的疏浚淤泥, 其含有 丰富的氮、磷、钾和有机质,淤泥的农业利用逐渐 成为最具潜力的资源化利用方式[1].近几年, 我国 镉的泄露事故频发,广州楚雄、湖南湘江、江西苏 门等地都出现了不同程度的镉污染,致使被污染 的淤泥不能农业利用,其镉的脱除势在必得.目前, 污泥中重金属脱除方法主要有吸附法、化学方 法、 生物淋滤法和植物修复法等,吸附法中吸附剂 一般难回收,化学方法虽处理效率较好,但成本太 高,植物修复通常需较长的周期,而生物淋滤法具 有耗酸少,运行成本低廉,重金属脱除效率高及改 善污泥脱水性能等优势,是防止二次污染及实现 污泥无害化与减量化的有效途径[2]. 目前该方法 主要侧重于处理城市污泥或制革厂污泥 [3 5],有关 处理疏浚淤泥的报道很少,尤其关于高污泥浓度 的淤泥脱除镉污染的研究还未见报道.