复合添加剂对污泥堆肥化重金属形态及生物有效性的影响

作者:孟国欣; 查同刚; 巩潇; 张晓霞; 陈茜; 刘峥; 周金星

摘要:通过添加不同比例粉煤灰(0%、5%、15%、25%、35%)和生石灰(0%、1%)进行污泥堆肥试验,并将堆肥产品应用于玉米幼苗盆栽试验,研究不同处理对污泥堆肥产品重金属(Zn、Cu、Cd、Ni)形态分布和生物有效性的影响.研究结果可为粉煤灰和生石灰复合添加剂在城市污泥堆肥中的应用提供基础资料和科学依据.结果表明,(1)污泥堆肥过程中,pH 值整体呈现上升-稳定下降-稳定的变化规律,重金属 Zn、Cu、Cd、Ni 含量因稀释效应呈现轻微下降;添加 35%粉煤灰和1%生石灰处理,重金属Zn、Cu、Cd、Ni含量达到最小值,分别为611.20、226.18、1.49、68.74 mg·kg-1.(2)Zn、Cd、Ni主要以残渣态形式存在,Cu主要以有机结合态形式存在.随着粉煤灰添加量增加,残渣态、有机结合态、铁锰氧化态Zn、Cd和残渣态、有机结合态Ni 含量逐渐增大,交换态、碳酸盐态Zn、Cd、Ni含量逐渐减小,重金属生物有效性下降.(3)施用添加25%粉煤灰和1%生石灰的污泥肥料后,玉米地上部分干重最大为21.2 g,玉米重金属Zn、Cu、Ni、Cd 含量均达到最小值19.44、13.73、0.08、0.45 mg?kg-1,基质重金属Zn、Ni分别达到最小值79.44、0.75 mg?kg-1.以上结果说明,添加粉煤灰和生石灰进行污泥堆肥化对重金属总量影响不大,但能有效改变重金属形态,降低重金属生物有效性.其中,添加25%粉煤灰与1%生石灰污泥堆肥产品,有利于重金属由不稳定态转变成稳定态,也最有利于玉米幼苗生长.

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关键词:
  • 复合添加剂
  • 污泥堆肥
  • 重金属形态分布
  • 重金属生物有效性

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期刊名称:生态环境学报

期刊级别:北大期刊

期刊人气:2044

杂志介绍:
主管单位:广东省科学技术协会
主办单位:广东省土壤学会;广东省科学院生态环境与土壤研究所
出版地方:广东
快捷分类:环境
国际刊号:1674-5906
国内刊号:44-1661/X
邮发代号:46-272
创刊时间:1992
发行周期:月刊
期刊开本:A4
下单时间:1-3个月
复合影响因子:2.11
综合影响因子:2.44