污染底泥制備陶粒及除磷潛力研究

楊欣妍,魏儒平,楊柳燕

(污染控制與資源化研究國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/ 南京大學(xué)環(huán)境學(xué)院,江蘇 南京 210023)

近年來(lái),城市中河道黑臭現(xiàn)象不斷引起人們的關(guān)注。外源有機(jī)氮磷是造成底泥厭氧黑臭的重要原因[1-2]。為了去除水體中磷營(yíng)養(yǎng)鹽,人們做了大量嘗試,但由于磷是沉積型循環(huán)[3],水體中磷不斷在底泥中沉積并在一定條件下向上覆水釋放產(chǎn)生二次污染,因此,相比于吸附、沉淀和生物利用等方法,底泥疏浚是緩解水體黑臭和提高水體水質(zhì)的相對(duì)徹底而有效的手段。由于底泥中污染物濃度高，成分復(fù)雜,存在健康風(fēng)險(xiǎn),因此,大量疏浚底泥的妥善處置就成為難題[4]。常規(guī)的填埋和土地利用方法都存在重金屬和有機(jī)物污染風(fēng)險(xiǎn),近年來(lái)科研人員開(kāi)始嘗試采用高溫?zé)Y(jié)法處理疏浚底泥,這樣不僅可以解決二次污染問(wèn)題,還可以實(shí)現(xiàn)資源化利用。XU等[5-6]對(duì)水處理污泥和河道底泥高溫?zé)Y(jié)制備陶粒進(jìn)行了一系列探索,發(fā)現(xiàn)燒結(jié)溫度對(duì)陶粒成品性質(zhì)影響顯著,最佳燒結(jié)溫度需大于1 000 ℃。酸性、堿性及氧化環(huán)境中陶粒浸出試驗(yàn)均表明陶粒中重金屬得到有效固定[7],避免了對(duì)環(huán)境造成的二次污染,是比較合適的資源化方法[8-9]。

現(xiàn)有底泥陶粒用途多為建筑材料或填方材料,關(guān)注的是陶粒強(qiáng)度和密度,將底泥陶粒作為水處理材料研究相對(duì)較少[10-12]。劉貴云等[13]將河道底泥陶粒用于曝氣生物濾池深度處理污水中NH3-N,發(fā)現(xiàn)底泥陶粒用作生物濾池填料時(shí)對(duì)氨氮的去除效果不亞于對(duì)照陶粒,表面粗糙更易掛膜,去除效果與活性炭相當(dāng)。……