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四川省西昌市供排水总公司,四川 西昌 615000
摘 要：污水处理厂是一类重要的水处理工厂,对城市经济发展和安全具有十分重要的作用,是实现可持续发展不可缺少的一个环节.污水处理厂可以对各类污水进行处理,在处理污水的过程中会产生污泥重金属,其对环境具有很强的污染作用.在污水处理厂中,需对这些污泥重金属进行优化处理,使其符合相关标准.本文对我国污水处理现状做了简单介绍,分析了污泥重金属污染的检验方法,探讨了其基本特征.
关键词：污水处理厂；污泥重金属；检验方法；基本特征
污水的来源主要有两个,一是生活用水,二是工业废水.这两个方面的污水富含各类重金属元素,如果不经处理就直接排放到江河或是土地中,就会导致水体污染或大地污染,严重破坏生态环境.
一、污水处理现状
根据相关统计资料显示,到2010年,我国一共有2881座污水处理厂,日均污水处理能力达到了1.23x108吨,城市污水的处理率达到了73%.从这些数据不难看出,我国城市污水处理的能力已经达到了一定水平,并且仍在稳步上升中.随着污水处理的时间慢慢累积,污泥的量逐渐增大,对污水处理工作形成了不小的影响,许多污水处理厂都面临着污泥处理的任务和压力.
根据当前的实际情况而言,污泥的处理手段主要有焚烧、投海、填埋以及土地利用等.发达国家的污泥处理主要以土地利用为主,达到了45%,其次是填埋占到了38%.而我国污泥处理主要以填埋为主,占到了62%,土地利用以及外运等手段只占到10%左右.填埋的处置方式不仅无法解决根本问题,还需投入较高的运输成本、管理成本以及土地成本,与可持续发展的思想不符.因此,需要相关思想的指导下,加强土地利用的手段处理污泥,使其能够以更科学更经济的方式得到处理,减小对环境形成的污染.
二、污泥重金属检验方法
在污水处理厂中,污泥中包含的主要离子有铅、汞、铜、锌、砷、铬、镍等.在进行污泥重金属处理的过程中,有必要对污泥成分进行检验,以便确定适当的处理方法.通常情况下,检验方法可以具体分为以下几个步骤.
(一)准备仪器和试剂
仪器和试剂是进行污泥重金属检验的重要道具,仪器一般需要质谱仪、微波消解仪、消解罐、天平、漏斗、滤纸以及容器等检验仪器.试剂一般需要浓硝酸和去离子水.
(二)进行污泥采样和预处理
采样和预处理是进行检验的关键步骤,根据检验目的而言,如果是对区域乃至全国的污泥重金属污染进行调查,那么就需选择具有代表性和区域覆盖性的污水处理厂进行污泥取样.在确定取样地点之后,还需在多点取样的原则下对污水处理工艺的多个环节进行分别取样.在取样完成后,需要利用聚乙烯袋进行封装.等污泥自然风干后碾细,准备进行预处理.预处理一般可以在消解罐中进行,将污泥样本和浓硝酸按照一定比例混入消解罐,然后在一定温度条件下进行消解程序.等到消解程序结束后,取出消解罐自然冷却,对其进行过滤,滤出溶液就可以用于实验分析.
(三)测定重金属含量
测定重金属含量是进行污泥重金属检验的核心步骤.在样本经过预处理之后,使用质谱仪对其进行质谱检测,以确定其中的重金属粒子含量.通常情况下,利用质谱仪进行含量测定时.精准度误差不得超过2%,待测样本的回收率需保证在95%以上.对各组污泥样本进行重复实验,将相关实验数据进行分类记录,以便进行后续分析工作.
三、污泥重金属的特征
(一)分布特征
根据污泥重金属检验的结果来看,其分布特征主要表现在三个方面；
第一,根据实际的测定数据可以得知,各种重金属粒子的含量在污泥中存在较大区别,彼此之间并无明确关联.通常情况下,铜和铬的含量最高,远高于其他重金属离子；铅、镉等离子的含量呈现出一定的规律性.按照取样顺序,铅、镉等重金属离子会表现出递增会递减的趋势,但是铜、铬等离子含量则比较随机,没有表现出明显的规律.重金属离子表现出的含量特征,与污水处理工艺流程不无关系.在污水处理过程中,如果对某些离子的处理工艺到位,那么该离子在处理工艺流程中就会逐步减少,进而表现出递减的趋势；而某些离子在污水处理中形态存在变化,时而处于溶液状态,时而处于污泥状态,这就导致污泥检验无法准确判断出该类离子的真实含量,往往小于真实含量.
第二,在不同的污水处理厂中,同一重金属离子的含量存在很大差异.同一重金属离子在不同污水处理厂中的含量不同,这主要是由污水来源不同引起的.污水分为生活废水和工业废水,生活废水的成分大致相当,但是工业废水由于具体生产内容和工艺存在较大差别,这就导致同一重金属离子含量存在显著差异.如：某些污水出厂的污泥中铬含量能够达到200毫克每千克,而某些污水处理厂的污泥中铬含量能低至几毫克.
第三,不同的污水处理厂污泥中各重金属离子的总和存在较大差别.某些污水处理厂的污泥中重金属离子的总含量能够达到几百毫克,而某些污水处理厂的污泥重金属总含量不过几十毫克.这之间的显著差异,主要由两个方面因素引起.一是污水来源存在差异；二是污水处理工艺存在差距.
污泥重金属标准:美国达人秀：6岁文艺小萝莉嘶吼重金属
(二)污泥处置
污泥处置是污水处理厂的一项重要工作,根据污泥重金属的检验结果以及表现出的实际特征,就可以据此确定对应的污泥处置方案.土地利用是进行污泥处置的最好方式,能够最大程度降低污染.比如,对于铅、镉等离子含量符合相关标准的污泥,就可以用于园林绿化、土地改良等.重金属离子含量是限制污泥进行土地利用的一个标准,但不是决定性因素,可以通过提高污水处理工艺,减少污泥中的重金属离子,使其符合土地利用的相关标准,进而优化提升污泥处置工作.
四、结语
污泥重金属是污水处理厂所面临的重大问题,由于存在各方面的因素,导致污泥重金属污染没有明确的可循规律.因此,需要结合实际情况对污泥重金属进行检验,根据检验结果分析其重金属离子分布特征以及来源,进而制定合理的处理方案.
参考文献
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污泥重金属标准引用文献:
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