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微波辅助化学试剂浸提城市污水处理厂污泥中重金属

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微波辅助化学试剂浸提城市污水处理厂污泥中重金属

 
  截至目前,我国共建成2236座污水处理厂,污水处理能力达1.114×108m3/d,仅次于美国1.6×108m3/d的处理能力,而按国家规划预计2012年污水处理量将达到1.7×108m3/d。这些污水处理厂大部分采用的是以生物处理为主体的工艺,其剩余污泥量日益增加,污泥处理与处置成本已占到了污水处理厂总成本的50%。当前,污泥处理和处置已成为困扰污水处理厂和全社会的重大问题。从长远看,对于我们这样一个农业大国,应将污泥制成污泥复合肥料或污泥生物复合肥料,将农田林地利用作为主要的有效利用途径。但是对污泥中重金属的担忧是目前限制其大规模土地利用的主要因素,因此,解决污泥农用问题的关键是控制其中重金属有效态的含量。处理污泥中的重金属方法主要有生物处理方法和非生物处理方法。前者成本较低,效果明显,但所用时间长,占地面积大,操作繁琐;而后者最常用的是化学方法,浸提率高,见效快,但成本较高。为了降低化学试剂的用量,在浸提过程中采用微波热处理破坏污泥中细胞、细胞壁、DNA、rRNA结构和蛋白质性质来提高重金属溶出,从而来强化化学浸提效果。

  硝酸铵、草酸、羟乙基替乙二胺三乙酸(HEDTA)是污泥中重金属化学法浸提技术中常用的试剂,有较多文献对它们的浸提效果进行了报道。但在微波和pH较高条件下,这三种试剂混合液浸提污泥中重金属的研究报道较少。本文利用微波手段辅助复合试剂浸提污泥中重金属效率,研究了不同微波功率密度和时间对提取效果的影响,并对微波前后的污泥形态分布做了分析。

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