城市環境所在污泥中資源金屬分布特征研究取得進展

文章來源:城市環境研究所  |  發布時間:2019-11-04  |  【打印】 【關閉

  

  隨著污水處理設施的增加和污水處理能力的提升,我國污泥產量逐年增加,污泥處置形勢嚴峻。一方面,污泥中含有大量重金屬等有毒有害物質,處置不當,會造成環境污染;另一方面,污泥因蘊含大量資源,極具開發利用潛力。全面了解污泥中多種元素(主要包括重金屬、稀土元素、貴金屬)的分布特征,側重其地球化學形態的分析,從而評價其環境風險,評估其潛在經濟價值,可為污泥處置提供理論依據。  

  環境生物技術組近年來致力于污泥中多種元素的分析與分布特征研究。前期研究中明確了元素在不同污水廠污泥中的分布呈現顯著的空間差異,揭示空間差異主要與受納污水來源和組成比例有關(Suanon et al, PlosOne, 2017)。

  最近,通過與廈門市水務集團合作,采集了廈門市全部穩定運行的污水廠的剩余污泥,分析了49種元素在污泥中的濃度及其地球化學形態,結果顯示,污泥中除了含有重金屬、堿金屬、堿土金屬等元素外,還蘊含了大量的稀土元素與貴金屬等資源元素,具有可觀的經濟價值。對其地球化學形態分析顯示,資源元素多以殘渣態和氧化態形式存在,提示有效提取污泥中資源元素存在挑戰。網絡分析顯示,污泥中元素的分布呈現共存性,主要由于其相似的理化性質造成的。基于生物可利用性的風險評價指數提示,Ni、Cu、Zn、Cd、Co、Sr、W等元素具有較高的環境風險。綜上,進一步發展污泥處置技術,提升污泥中資源元素的回收利用,降低污泥進入環境的風險,具有重要意義。

  相關成以“Occurrence, geochemical fractionation, and environmental risk assessment of major and trace elements in sewage sludge”發表于Journal of Environmental Management, 2019, 249, 109427。來自盧旺達的Francois Nkinahamira博士生為第一作者,孫倩副研究員為通訊作者。該研究得到福建物構所-城市環境所融合發展基金、中國科學院-第三世界科學院院長獎學金及中國科學院青年創新促進會項目資助。

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