城市污水厂污泥土地利用可靠性探讨

第32卷第7期2004年7月同济大学学报(自然科学版)JOURNALOFTONGJIUNIVERSITY(NATURALSCIENCE)Vl01．32No．7Ju1．2004城市污水厂污泥土地利用可靠性探讨程五良，方萍，陈玲，赵建夫(同济大学污染控制与资源化研究国家重点实验室，上海2Oo092)摘要：讨论了污泥土地利用的可行性以及近年来的研究进展．选取了上海市曲阳污水厂污泥和潮滩沙土的混合土壤做土地种植试验，结果表明绝大部分的植物在污泥和潮滩沙土混合土壤上能够存活，并生长良好．初步论证了污泥用于改良潮滩沙土及应用于园林绿化种植土的可行性，认为将污泥进行土地资源化利用将成为我国污泥处置利用的一种有效途径．关键词：污水厂污泥；土地利用；植物种植中图分类号：X703文献标识码：A文章编号：0253—374X(2004)07—0939—04StudyonSoilReuseFeasibilityofMunicipalSewageSludgeCHENGWu—liang，FANG119trig，CHENLing，ZHAOJian-fu(StateKeyLaboratoryofPollutionControlandRklrceReuse，TongjiUniversity，shanghai200092，China)Abstract：Whatwearegoingtodiscussherearethepossibilityofsludgesoilreuseandlatelyresearchevolvement．Intheexperiment，samplingplantsgrowinthebeachsandmixedwithShanghaiquyangmunicipalsewagesludgeandmostplantsgrowwel1．So，theposibilityofthesludgesoilreuseisproved．ItisbelievedthatthesoilreuseofsludgeisoneoftheveryeriectivewaysinChina．Keywords：municipalsewagesludge；soilreuse；plantgrowth污泥是污水处理的产物，是一种含水率高(浓缩污泥中训(水)：97％，脱水污泥中ZU(水)=80％)、呈黑色或黑褐色的流体状物质．污水处理厂中分离出来的污泥主要由有机物和无机物组成．有机物主要有蛋白质、油脂、粗纤维、腐植酸等；无机物则有各种金属化合物及无机酸盐．生污泥约含65％的有机物和35％的无机物；消化污泥则含55％的有机物和45％的无机物L1j．污泥中除了含有一些有害物质外，还有大量的有机质和矿质元素．这些资源如能得到合理的开发利用，则不仅解决了环境问题，而且可变废为宝，增加新的经济收益．污泥的处理处置方法大致可分为4种：填埋，大海投弃，焚化和土地利用．1污泥土地利用1．1污泥土地利用现状污泥土地利用则是利用污泥中大量的N，P，K等营养元素和丰富的有机质，改善土壤结构并供给植物养分，弥补我国土地贫瘠的现状．正是由于污泥的资源性特点，世界水环境组织(WEF)于1995年已将污泥(sludge)更名为生物固体(biosolid)，从而更加明确了污泥应该作为资源来利用的观念2．表1给出的是2000年欧美主要国家的污泥处置状况．从表中可看出，土地利用是欧美主要发达国收稿日期：2003—05—22基金项目：上海市科委重大项目基金资助项目(02DZ12101)作者简介：程五~(1977一)，男，江西婺源人，博士生．E．mail：WL—Cheng@163．c。m转载http://www.paper.edu.cn同济大学学报(自然科学版)第32卷家的最主要污泥处置方式，处置量占污泥总量的60％以上[31．2000年上海市市内20座污水处理厂的污泥总量为128．9万t((水)=97．5％)，土地利用也是上海市最主要的污泥处置方式，处置量占污泥总量的69．5％[．表1欧美等国家及上海的污泥处置状况(2000年)Tab．1SludgetreatmentinEurope。AmericaandShanghai％1．2污泥土地利用前景污泥中含有丰富的有机营养成分如氮、磷、钾等和植物所需的各种微量元素如Ca，Mg，Cu，Zn，Fe等，是非常有价值的资源．其中有机物的质量分数一般为60％～70％，其含量高于普通农家肥；污泥在经过堆肥后会形成大量腐殖质和许多处于易被植物吸收状态的营养物质，因此能够改良土壤结构，增加土壤肥力，促进作物的生长．腐殖质对改善土壤结构有3种作用L5J：(1)物理作用——由于腐殖质胶体的存在，能使土壤形成团粒结构，易于保持养分、水分及具有改善通气性能，防止土壤干燥破坏或潮湿时泥泞，提高土壤温度及温