污泥中化学成分的测定及固化研究
_固化污泥制作回填土及营养土的研究
固化污泥制作回填土及营养土的研究周海燕（上海老港废弃物处置有限公司，上海201302）摘要：采用镁系固化剂（M1固化剂）对污泥进行固化预处理，对预处理后的污泥的物理性质、水力学性质和土力学性质以及重金属存在形态等进行监测，同时通过现场试验和监测确定未经填埋的固化污泥是否达到资源化利用的标准，是否具有制作回填土及营养土的可能性。
关键词：固化污泥；回填土；营养土中图分类号：X705文献标识码：A 文章编号：1005－8206（2011）01－0046－05Manufacturing Backfill and Nutrition Soil with Solidified SludgeZhou Haiyan（Shanghai Laogang Waste Treatment Co.,Ltd,Shanghai 201302）Abstract ：The Mg -curing agent (M1curing agent)was applied to sludge solidification pretreatment.The physical properties,hydrodynamic properties,soil mechanical properties and existing form of heavy metals of pretreated sludge were monitored.It is ascertained that whether the solidified sludge can meet the utilization standards and the possibility of manufacturing backfill and nutrition soil with sludge by field experiments and monitoring.Key words ：solidified sludge ；backfill soil ；nutrition soil收稿日期：2010-08-201研究背景污泥中含有N 、P 、K 等营养元素［1］，但由于其同时含有病原菌、重金属，因此难以直接作为肥料施用，同时，由于其水力学和土力学性质的限制，也无法作为土壤进行回填。
污泥吸附剂的制备及应用研究
污泥吸附剂的制备及应用研究污泥吸附剂的制备及应用研究引言：随着工业化的快速发展，污水排放量逐年增加，导致水环境污染问题日益严重。
其中，污泥是污水处理过程中产生的一种废弃物，其含有大量的有机物、重金属离子等污染物，如果不加以处理和回收利用，将对生态环境和人类健康造成严重威胁。
因此，研究污泥吸附剂的制备及应用具有重要的理论意义和实际应用价值。
一、污泥吸附剂的制备1.研究目的本研究的目的是制备一种高效的污泥吸附剂，以实现对污泥中有机物和重金属离子的有效吸附和去除。
2.材料选取选取一种质地疏松、吸附性能良好、可再生利用的基础材料作为制备污泥吸附剂的载体。
经过筛选和试验，选取无机气凝胶材料作为基础载体。
3.制备步骤（1）材料预处理：将无机气凝胶材料进行清洗、干燥和研磨处理，以获得均匀细致的颗粒。
（2）基础载体激活：将预处理好的无机气凝胶材料进行激活处理，以增加其比表面积和孔隙度，提高吸附性能。
（3）吸附剂复合：将激活后的无机气凝胶材料与具有吸附能力的有机物质进行复合，形成高效的吸附剂。
（4）固化处理：将复合后的吸附剂进行固化处理，以提高稳定性和再生利用性。
二、污泥吸附剂的应用研究1.吸附性能测试通过对吸附剂的批次吸附实验，探究不同参数对其吸附性能的影响，包括吸附剂用量、吸附时间、初始浓度等。
实验结果表明，制备的吸附剂在吸附有机物和重金属离子过程中具有较高的吸附效率和容量。
2.吸附机理研究通过对吸附过程中的pH值、温度等条件进行调控，以及对吸附剂表面形貌和结构进行分析，揭示吸附机理。
结果表明，吸附过程主要是通过吸附剂表面的化学键和物理吸附作用实现的。
3.再生利用研究对吸附剂的再生利用进行实验研究，包括吸附剂的再生方法、再生效果和再生后的吸附性能等。
实验结果表明，经过适当处理，吸附剂可以多次使用，且再生后的吸附性能基本保持不变。
结论：通过本研究，成功制备了一种高效的污泥吸附剂，并对其吸附性能、吸附机理和再生利用进行了深入研究。
镁盐固化污泥及污泥焚烧灰渣作为原生污泥新型固化剂应用工艺研究
由 于城市 污 水 厂 出厂 污 泥含 水率 高 ，污 泥 的 转变为土黄色 ，臭度降至 ３ 级以下 ，机械强度增
低热值 、低强度不适合直接进行焚烧 、堆肥 、填 大 ，渗 透 性增 强 ，其性 质 与 土壤 性 质接 近 ，掺人 埋 等 处 理处 置 ，在 对 污泥 进 行处 理 处 置前 需要 对 原 生 污泥 中可 明显 改善 污 泥 的脱 水 性能 ，提 高原 污 泥 进行 脱水 预 处 理 。 目前 ，污 泥 预处 理 采用 的 生污 泥 的渗透率 和稳定 性 。 ． 主要技术 手段 是 固化养 护［ ］ 。固化剂 的投加 在一 １ ３ 污泥 焚烧 灰渣
表1一组原生污泥对照组的试验结果养护时间d含水率3796377774表2二组m1固化剂对照组的试验结果表3三组投加含水率3520的固化污泥对照组的试验结果表4四组投加含水率2765的固化污泥对照组的试验结果从表14可看出对于不添加脱水剂的原生污泥养护3d和7d后的含水率变化不明显这说明原生污泥中的水分自然条件下在短时间内很难脱除
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第 １ 卷 第 ３期 ９ ２１年 ６ ０１ 月
环 境 卫 生工 程
Ｅｎ ｒｎｍｅ ｔｌＳ ｎ ｔｔｏ ｖｉｏ ｎ ａ ａ ｉａｉ ｎ Ｅｎｇｎ ｅ ｎｇ ｉｅ ｒ ｉ
Ｖｏ ＿９ Ｎｏ３ ｌ ． １
Ｊ ｎ ｕｅ
镁 盐 固化 污 泥及 污 泥焚 烧灰 渣作 为 原 生污 泥新型 固化 剂应 用 工艺研 究
ｓｕ ｇ ａ ． ６ ｌ ｄ ｅ ｗ ｓ４ ７ ％一 ６ ７ １ ． ％． Ｋｅ ｒ ｓ Ｍｇ ｓ ｌ ｓ ｌ ｉ ｅ ｌ ｄ ｅ ｓ ｄ ｅ ｉ ｃｎ ｒｔ ｎ ａ ｈ；ｃ ｒ ｇ ａ ｅ ｔ ｍｉ ｉｇ；ｍｏｓｕ ｅ ｃ ｎ ｅ ｔ ｙ ｗｏ ｄ ： ａ ｔ ｏｉ ｆ ｄ ｓｕ ｇ ； ｌ ｇ ｉ ｅ ａｉ ｓ － ｄ ｉ ｕ ｎ ｏ ｕ ｎ ｇ ｎ ； ｘｎ ｉ ｉ ｒ ｏ ｔ ｎ ｔ
污泥采样实验报告模板(3篇)
第1篇一、实验名称污泥采样实验二、实验目的1. 掌握污泥采样方法及注意事项。
2. 了解污泥的基本特性，为后续处理提供数据支持。
3. 培养实验操作技能和数据分析能力。
三、实验原理污泥是污水处理过程中产生的固体废物，对其进行采样分析是评估污水处理效果和制定处理方案的重要环节。
本实验采用随机采样法，通过现场采集污泥样品，分析其基本物理性质和化学成分。
四、实验材料与仪器1. 材料与试剂：- 污泥样品- 标本瓶- 酒精- 玻璃棒- 移液管- pH试纸- 烘箱- 电子天平- 显微镜2. 仪器设备：- 移液器- 滤纸- 烧杯- 滤斗- 烘箱五、实验步骤1. 样品采集- 选择合适的采样地点，如污水处理厂的污泥池或沉淀池。
- 使用采样工具（如取样管）采集污泥样品，注意采样深度和样品量。
- 将采集到的污泥样品装入标本瓶，密封并标记。
2. 样品处理- 将采集到的污泥样品用玻璃棒搅拌均匀。
- 取适量污泥样品放入烧杯中，加入少量酒精，搅拌均匀，以防止样品在运输过程中发生腐败。
3. 基本物理性质测定- 使用电子天平称量污泥样品的质量，记录数据。
- 使用pH试纸测定污泥样品的pH值，记录数据。
- 使用显微镜观察污泥样品的形态，记录观察结果。
4. 化学成分分析- 将污泥样品过滤，收集滤液。
- 使用移液管取适量滤液，测定其化学成分，如COD、BOD、氨氮等。
5. 数据处理与分析- 将实验数据整理成表格，并进行统计分析。
- 分析污泥样品的基本物理性质和化学成分，评估其处理难度和处理效果。
六、实验结果与分析1. 污泥样品的基本物理性质- 污泥样品的质量：XX g- 污泥样品的pH值：XX- 污泥样品的形态：XX2. 污泥样品的化学成分- COD：XX mg/L- BOD：XX mg/L- 氨氮：XX mg/L3. 分析结果- 根据污泥样品的基本物理性质和化学成分，分析污泥的处理难度和处理效果。
- 提出相应的处理建议，如污泥浓缩、稳定化、脱水和资源化等。
污泥制砖过程的重金属固化与废气控制研究
污泥制砖过程的重金属固化与废气控制研究随着污水处理量和污水排放标准的提高,产生了大量的城市污泥。
目前欧美等发达国家对污泥的处理方法主要是焚烧法,而发展中国家则主要采用填埋、堆肥等处理方法。
然而这些处理方法仍有可能造成二次污染。
为将污泥资源化利用,开始研究将污泥掺入原料中制作砖体等建筑材料,目前大量的研究结果表明在原料中适量掺入污泥仍能使材料达到标准,同时重金属也能被有效固化在材料内。
然而不同的污泥中各种物质的成分是不同的,同时污泥掺入量的不同也会导致烟气成分、重金属固化率的变化。
本课题针对萧山某制砖公司利用萧山某污水处理厂的污泥掺杂烧制多孔砖项目中的环境问题进行研究,主要考察污泥中重金属含量和烧结多孔砖中重金属浸出率,以及焙烧窑产生烟气的有效治理。
通过实验表明,在通过压滤将污泥含水率从80%降至50%后,污泥中砷含量超标42.1%,因此不能直接排放。
将烧结多孔砖分别在中性以及pH为4和12的溶液中浸滤,浸滤液中Cr、Cu、Zn、As、Pb五种重金属含量均不超标,说明重金属已经被有效固化在砖体内。
对焙烧窑烟气成分进行分析,发现其中含有大量水汽、粉尘和少量无机和有机气体,对应制定了先经喷淋洗涤降温预处理,再经过等离子反应器处理除去有机物,最后用碱-氧化剂吸收的处理方式,设备运行后进行监测,通过两级碱液洗涤过程,可以去除90%以上的无机污染物,终端排气总VOCs浓度仅为40.73mg/m3,达到国家有关排放标准,由于洗涤后烟气含有较多水分,等离子体处理有机物效率只有2.6%,低于水洗处理效率4.41%。
对处理方案进行整改,在烟气洗涤过程中加入双氧水氧化去除有机物,取得良好效果,有机物去除效率从3.83%提升至16.29%。
同时将恶臭从7413降至1318,达到国家排放标准。
污泥制砖产生烟气成分比较复杂,有较大的处理难度,目前国内尚无对污泥制砖厂废气成功治理的先例,本课题对此废气的治理是对此方面研究的有益探索。
淤泥固化技术
（一） HT污泥固化技术根据以往污泥处理的经验，结合国内外的先进技术，研发了“HT 污泥固化”技术。
经过改性后堆放3至5天即可改善污泥的有关化学和物理的特性、降低其含水率，提高其承载能力，透气性等。
经过处理后的污泥不仅能够满足填埋要求，同时经过进一步的处理还可以作为新建填埋场的地基处理稳定材料以及建筑材料使用。
污泥改性干化的机理是向污泥中加入改性剂，破坏污泥中微生物细胞结构，促使细胞内水的释放，并通过一系列的复杂的物理化学反应（如水化反应等），将有毒有害的物质固定在固化形成的网链中，使其转化成类似土壤或胶结强度很大的固体，从而降低污泥的持水性，加速污泥的脱水过程。
污泥物化改性处理技术既可用作特殊工业污泥，如含重金属污泥，含油污泥、电镀污泥、印染污泥等危险废物的固化处理，也可用于城市污水处理厂生产的普通污泥理。
该方案投资比较低，运行费用低，特别适合做垃圾填埋场覆盖土。
HT固化剂的特点HT污泥深度处理技术就是利用污泥的物化改性的机理破坏污泥中微生物细胞结构，促使胞内水的释放，并通过一系列复杂的物理化学反应（如水化反应），将有毒有害的物质固定在固化形成的网链（晶格）中，使其转化成类似土壤或胶结强度很大的固体，从而降低污泥的持水性，加速污泥脱水的进程。
污泥物化改性处理技术既可用作特殊工业污泥，如含重金属污泥，含油污泥，电镀污泥、印染污泥等危险废物的固化处理，也可用于城市污水处理厂产生的普通污泥的固化处理。
污泥与固化剂会发生下列反应，进而到达污泥干化的目的。
1、水化反应固化剂与污泥中的水分发生水化反应，释放出热量使污泥内部温度可升至60～80℃，促进污泥中水分的蒸发速度的同时，还使得污泥中微生物细胞中的水蒸汽压力不断增加，直至破坏细胞结构，释放其中水分。
2、胶结反应（Pozzolanic action）固化剂中的有效成分（CaO）与水发生反应致使污泥含水率降低的同时，污泥中的无机组分比如氧化硅、氧化铝还可以和固结剂中的CaO 发生反应生成水化硅酸钙和水化铝酸钙等具有胶凝性的物质，从而将污泥粒子固结起来。
城市污泥处理处置及资源化利用研究
INTERPRETA TION区域治理城市污泥处理处置及资源化利用研究兰州新区市政设计研究院有限公司 白本文，安康，白玉贵摘要：随着经济建设以及城市化发展进程的加快，人们物质生活水平不断提高，同时对于居住环境和食品安全问题也更加关注，目前城镇居住人口的不断增加，生活污水和工业废水也不断增多，对城市污泥处理技术和资源化利用水平提出了更高的要求。
由于污泥中包含了大量的病原微生物、寄生虫卵以及重金属等物质，同时污水处理过程中所产生的附加产物其所具有的利用价值不可忽视，能够通过处理实现再生性资源的二次利用。
本文就城市污泥处置技术及资源化利用进行分析和探讨。
关键词：城市；污泥处理技术；资源化利用中图分类号：D922.6 文献标识码：A 文章编号：2096-4595（2020）12-0086-0001一、城市污泥处理处置技术概述对城市污水进行无害化处理后，会产生具有综合利用价值的可再生资源，即城市污泥。
城市污染通过专业化技术进行处理，不仅能够实现生态环境保护的目的，还可以使其变成有效资源，进行循环再利用[1]。
在城市污泥中由于含有大量氮、磷等有机物质，能够起到促进植物生长的作用。
所以对其进行专业化处理后，能够实现资源化利用的目的，实现污泥的二次利用，其中可以将有机物转化为可供燃烧使用的沼气，其热值远超过煤炭或焦炭。
但由于城市的地理位置、气候条件、技术水平均等存在差异性，在实际处置过程中，需要与城市的实际情况相结合，采取效率较高、具有针对性的污泥处置技术和方法，使处理效果得以有效保证，其中较为常用的方法有：能源利用、土地利用以及建材利用等。
二、城市污泥处理处置方法及资源利用分析（一）土地利用随着城市化进程的不断推进，土地资源也越来越稀缺，对其采用有效措施加强保护势在必行。
在土地利用中，通过污泥处置方法的运用，能够充分发挥污泥资源转化的安全性和高效性，使土地改良及修复效果得以有效提高[2]。
污泥处理技术在土地利用中主要应用原理为：因污泥中含有大量的具有较强吸水性特征的有机物质，能够使土地在较短时间内迅速改善和修复，使水土流失问题得以有效解决。
疏浚淤泥固化技术填筑路基工艺应用研究
疏浚淤泥固化技术填筑路基工艺应用研究发布时间：2021-10-28T03:51:54.941Z 来源：《城镇建设》2021年16期（上）作者：汪吉青[导读] 以霸州市滨河东路道路及管网工程为依托，探索应用固化疏浚淤泥对路基区域填筑处理汪吉青(中冶天工集团有限公司天津 300308）摘要：以霸州市滨河东路道路及管网工程为依托，探索应用固化疏浚淤泥对路基区域填筑处理，不仅可以节约工程成本，而且对推动生态城市建设起到了积极的作用。
通过室内试验测定淤泥作为路基填料的土性物理参数，通过对不同石灰固化剂掺入比例对淤泥性能影响进行试验，研究了最佳含水量、最大干密度、液塑限、CBR值随固化剂掺量的变化规律，为固化剂最佳掺量的选择提供依据。
同时探究了淤泥固化填筑路基施工工艺及质量控制标准。
确定了工艺方法的适应性和可行性，旨在为类似道路工程使用河道淤泥进行路基填筑施工提供参考。
关键词：河道疏浚淤泥；固化技术；路基填筑；施工工艺；质量控制；中图分类号：TU4720 引言在对河道进行改造疏浚的过程中随之产生大量的污泥，其中大部分被运送到郊区或农村采用露天堆放或掩埋方式处理。
这不仅耗费大量征地和污泥清理费用，而且在填埋和堆放过程中，随之产生的填埋渗滤液和气体等也会导致严重的水源和土壤污染。
疏浚淤泥的处理关系到资源的循环利用和环境保护，越来越得到政府部门的重视。
市政道路工程是带状构造物，霸州牤牛河河道中存在着大量的淤泥，因此研究如何利用淤泥为填料对道路路基进行处理，以满足路基的力学稳定性和环境保护要求，成为道路工程建设中亟待解决的问题，同时也具有广阔的应用前景。
近年来，国内外科研人员对疏浚淤泥的固化处理技术展开研究，通过添加固化剂使淤泥成为一种良好的路基填料。
河海大学朱伟通过测试固化疏浚淤泥作为填筑材料的基本力学性能，分析了固化系数、最小水泥掺量等参数的物理意义，并给出了无侧限抗压强度与水泥掺加量之间函数关系的推导公式。
其研究结果表明，污泥经过固化处理能够满足作为路基填土材料的要求，为实际工程应用奠定了基础。
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第３期 张慧勇：污泥中化学成分的测定及固化研究 ・６５・ ｝分析与测试｝ 、．．． －◆． ．．．．Ｉ卜－．．．．．． ．，
污泥中化学成分的测定及固化研究
张慧勇 （洛阳理５１２学院材料科学与工程系，河南洛阳４７１０２３）
摘要：随着我国城镇化步伐的加快，城市人１３迅速膨胀，城镇规模不断扩大，伴随而来的污水污泥急剧增多。城市污泥中含有大量 有毒有害物质，容易对环境造成危害。该论文利用混酸消解污泥样品，并通过火焰原子吸收法测定城市污泥中的铜、铁、锰、镍、铬 的含量；然后分别采用管式炉法和萃取光度法测定了硫和磷的含量。在上述实验基础上，经分析研究，采用水泥固化法来固化污 泥，使用普通硅酸盐水泥对污泥样品中有害重金属进行了有效固化，以期能够对城市污泥的分析研究和处理提供参考和依据。 关键词：城市污泥；环境；固化 中图分类号：Ｘ７０３；０６５７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００８—０２１Ｘ（２０１４）０３—００６５一Ｏ５
Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ａｎｄ Ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｓｌｕｄｇｅ ＺＨＡＮＧ Ｈｕｉ—ｙｏｎｇ （Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｌｕｏｙａｎｇ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｌｕｏｙａｎｇ ４７１０２３，Ｃｈｉｎａ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｏｆ ｕｒｂａｎｉｚａｔｉｏｎ ｉｎ Ｃｈｉｎａ ａｎｄ ｒａｐｉｄ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｃｉｔｙ，ｃｉｔｉｅｓ ｈａｖｅ ｅｘｐａｎｄｅｄ，ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｗａｇｅ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｄｒａｍａｔｉｃａｌｌｙ．Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｓｅｗａｇｅ ｓｌｕｄｇｅ ｃｏｎｔａｉｎｓ ａ ｌａｒｇｅ ｎｕｍｂｅｒ ｏｆ ｈａｚａｒｄｏｕｓ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ，ａｎｄ ｉｔ ｃａｕｓｅｓ ｈａｒｍ ｔＯ ｔｈｅ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ，ｔｈｅ ｍｉｘｅｄ ａｃｉｄ ｄｉｇｅｓｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｆｏｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｏｆ ｓｌｕｄｇｅ ｓａｍｐｌｅ．Ｔｈｅ ｃｏｐｐｅｒ，ｉｒｏｎ，ｍａｎｇａｎｅｓｅ，ｎｉｃｋｅｌ ａｎｄ ｃｈｒｏｍｉｕｍ ｉｎ ｍｕｎｉｃｉｐａｌ ｓｌｕｄｇｅ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｆｌａｍｅ ａｔｏｍｉｃ ａｂｓｏｒｐｔｉｏｎ ｓｐｅｃｔｒｏｍｅｔｒｙ．Ｓｕｌｐｈｕｒ ａｎｄ ｐｈｏｓｐｈｏｒｕｓ ｃｏｎｔｅｎｔ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ ｂｙ ｔｕｂｅ ｆｕｒｎａｃｅ ｍｅｔｈｏｄ ａｎｄ ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ．Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ａｂｏｖｅ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ ａｎｄ ａｎａｌｙｓｉｓ，ｃｅｍｅｎｔ ｃｕｒｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔＯ ｓｏｌｉｄｉｆｙ ｔｈｅ ｓｌｕｄｇｅ． Ｕｓｉｎｇ ｏｒｄｉｎａｒｙ Ｐｏｒｔｌａｎｄ ｃｅｍｅｎｔ ｔｈｅ ｈａｒｍｆｕｌ ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌｓ ｉｎ ｓｌｕｄｇｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｗｅｒｅ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ｃｕｒｅｄ ａｎｄ ｗｅ ｅｘｐｅｃｔ ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ ｆｏｒ ｃｉｔｙ ｓｌｕｄｇｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｃｉｔｙ ｓｌｕｄｇｅ；ｈｅａｖｙ ｍｅｔａｌ；ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ
污泥一直被视为是污染环境的废弃物，随着科技的发展 和人们环保意识的提高，我们认识到污泥中含有含在大量的 有机质及氮、硫、磷、钾等元素，而且污泥的毒性也不容忽视， 检测发现城市污泥中普遍含有重金属元素，它们的种类和含 量因城市的不同而不同 －２ Ｊ。因此，污泥中各种化学成分的 测定及其处理利用方法成为世界各国比较重视的课题。 城市污泥中的有害物质会通过降水随地表径流或渗漏， 对地表水和地下水造成污染，还会传播疾病 Ｊ。城市污泥中 的重金属更是人们研究分析城市污泥的重点 Ｊ。重金属污 染系指各种金属元素及其化合物对水体、土壤、大气等的污 染。针对以上污泥对环境造成的危害，污泥的科学、合理、规 范化处理已显得刻不容缓。而污泥中重金属是城市污水处 理厂始终无法消除的副产品。这些有毒有害物质，一旦出现 在我们的食物链中，就势必会给我们的生活环境和饮食健康 带来不可预测的危害。 目前国内外对污泥中化学成分的测定方法主要有火焰 收稿日期：２０１４—０ｌ一２７ 基金项目：洛阳理工学院博士启动基金（Ｎｏ：２０１１ＢＺ０２） 作者简介：张慧勇（１９７９一），女，讲师，河南驻马店人。 原子吸收光谱法、Ｘ射线荧光光谱法 Ｊ、电感耦合等离子体 原子发射光谱法、化学发光法、电感耦合等离子质谱法和电 化学分析法【６ Ｊ，其中前两种测定方法用于测定污泥中重金属 较为普遍。污泥中有机质和氮、磷、钾的测定则更多使用管 式炉法、分光光度法、化学容量滴定法等。关于污泥的处理， 随着科技的发展和人类的进步，最终将趋向于稳定化、无害 化和资源化的目标．而研究发现污泥固化可以较为满意地达 到这一目标。固化稳定化技术作为污泥处理的主要方法，已 得到了广泛应用 。固化是指将液态或结构松散的物质变 成固化整体，从而将污染物包裹在具有结构完整的固化整体 中，最大程度的减少污染物释放到环境中去，同时又提高废 物的土工力学性。将污泥通过固化技术处理成为可以再生 资源利用的土工材料或者作为填埋处置的预处理手段能够 解决污泥处理中的一系列难题，是一种极有市场前景和应用 前途的污泥处理和资源化手段 。污泥固化分为很多种，按 照不同固化剂划分，固化技术可分为水泥固化 、石灰固 ・６６・ 山东化工 ＳＨＡＮＤ０ＮＣ ＣＨＥＭＩＣＡＬ ＩＮＤＵＳＴＲＹ ２０１４年第４３卷
化、熔融固化、沥青固化、玻璃固化等 。处理大量污泥废 物时，适合采用前两种方法，其余各种方法一般有着比较高 的处理成本。 本研究通过对洛阳市洛龙新区洛宜公路与王城大道交 叉口北２００ｍ污水渠的污泥进行取样，使用混酸对污泥样品 进行消解，并采取火焰原子吸收法准确测定污泥中重金属的 含量，继而使用管式炉法和萃取光度法测定污泥中硫磷的含 量。本文着重研究了普通硅酸盐水泥与污泥在不同配比的 情况下的固化效率，对固化后的污泥样品进行抗压强度测定 和对样品断裂面进行金相显微镜观测，研究其固化效果。 １ 实验部分 １．１ 仪器和试剂 ＺＥＥｎｉ￣００原子吸收光谱仪（德国耶拿分析仪器股份公 司）；ＳＫ一２—１３节能快速升温管状卧式电炉（洛阳市分析仪 器厂）；７２１型分光光度计（上海奥西科学仪器有限公司）；成 型模具８０ｍｍ ｘ ２０ｍｍ×２０ｒａｍ，ＺＴ～９６胶砂试体成型（ＩＳＯ） 振实台（上虞东关建工仪器厂）；水泥恒温恒湿标准养护箱 （ＨＢＹ一４０Ｂ型，苏州吴县市东吴实验仪器有限公司）；标准 溶液购自国家有色金属及电子材料分析测试中心。 １．２ 污泥样品的消解 将在恒温水浴上蒸干后，放进烘箱中烘至恒重。由于污 泥主要是由有机物组成及微小的硅酸盐颗粒构成的。单纯 使用ＨＮＯ３和Ｈ２Ｓ０ 都不能使样品完全消解，ＨＮＯ３＋ＨＦ、 ＨＮＯ，＋ＨＣ１０体系消解时间长，消解也不是很完全，ＨＮＯ，＋ ＨＣ１０ 体系则在相对较短的时间内可使样品消解较完 全 。因此，本实验选用ＨＮＯ ＋ＨＣ１０ 体系消解样品。样 品消解步骤：准确称取干燥后的污泥样品１．０ｏｇ于烧杯中， 加入少许水湿润，然后加入ＨＮＯ ３０ｍＬ，于电炉上缓慢加热 分解，蒸至近干。取下烧杯稍冷后加入混酸［Ｖ（ＨＮＯ ）：Ｖ （ＨＣ１０ ）＝４：１］２０ｍＬ，放于电炉上使样品继续分解，蒸至近 干。稍冷后反复加人２０ｍＬ ＨＮＯ ，蒸至近干，直至样品蒸至 近灰白色。取下加人１０％的硝酸溶液过滤，移入１００ｍＬ容 量瓶中．并稀释至刻度。 １．３ 重金属含量的测定 将ｃｕ、Ｆｅ、ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｎ标准储备液分别稀释制成标准溶 液系列，摇匀，贴上标签，测吸光度并绘制标准曲线。 Ｃｕ：０ ０．１ ０．５ １．０ ５．０ ｉ０．０ ５０．０ｍｇ，／Ｌ； Ｆｅ：Ｏ ０．１ ０．５ １．０ ５．０ １０．０ ５０．０ｍｇ／Ｌ： Ｃｒ：Ｏ ０．１ ０．５ １．０ ５．０ １０．０ ５０．０ｍｇ／Ｌ； Ｎｉ：０ ０．１ ０．５ １．０ ５．０ １０．０ ５０．０ｍｇ／Ｌ： Ｍｎ：０ ０．１ ０．５ １．０ ５．０ １０．０ ５０．０ｍｇ／Ｌ。 将已消解的污泥样品溶液喷人火焰，测定吸光度，取三 次平均值，从标准工作曲线上分别查出其相应的浓度。 １．４污泥样品中硫和磷的测定 本实验将采用管式炉法测定污泥样品中硫的含量，将试 样在氧气流中燃烧，用过氧化氢和硫酸的混合溶液将所生成 的亚硫酸酐和硫酸酐吸收后进行测定。用乙酸丁酯萃取光 度法来测定污水污泥中的总磷含量，在硝酸介质中，磷与钼 酸铵生成磷钼杂多酸可被乙酸丁酯萃取，用氯化亚锡将磷钼 杂多酸还原并反萃取至水相，于波长６８０ｎｍ处测量其吸光 度。 １．５ 固化实验 称取一定量的污泥样品，按照下表质量称量与普通硅酸 盐水泥混合，在８０ｍｍ Ｘ ２０ｍｍ Ｘ ２０ｍｍ的模具里振实成型， 放养护箱养护２０ｈ，取出脱模。脱模后的试样继续放入养护 箱养护满一周，进行抗压测试及浸泡实验。养护箱条件，温 度２０℃左右，湿度３９５％。 表１ 试样的配比
表１中添加剂为甲硅烷氧醇低聚物，能够提高固化效 果，增大抗压强度 。甲硅烷氧醇低聚物的配制：水玻璃 （硅酸钠）：混酸［Ｖ（浓Ｈ ＳＯ ）：Ｖ（Ｈ３ＰＯ ）＝１９：１］为１１：１。 随同试样做纯水泥的空白试样。 １．６抗压强度的测定 将固化块置于测压仪上，逐渐增大压力，固化块出现裂 纹时的瞬间压力即为固化块被压裂的压力。 １．７金相显微镜观测 将压裂之后的样品取出，分别从中挑选适当块状做好标 记。将挑选出的样品用粗细砂纸磨平，放到金相显微镜（高 级倒置金相系统显微镜，日本ＯＬＹＭＰＵＳ公司）上观察金相 图。 １．８浸出液中金属含量的测定 将已浸泡７２ｈ压裂的固化块溶液通过原子吸收光谱仪， 测定吸光度。 ２结果与讨论 ２．１ 重金属含量的测定 换用不同的元素的空心阴极灯，将已消解的污泥样品溶 液喷入火焰，测定吸光度，取三次平均值，从标准工作曲线上 分别查出其相应的浓度，见表２。
表２ 污泥样品中重金属元素的浓度
金属的含量＝（试液的浓度（ｍｇ・Ｌ ）Ｘ试样溶液体积 （ｍＬ））／称样量（ｇ），因样品溶液中铁的浓度与其它金属浓