利用皇竹草处理城市污泥生产植物产品

利用大生物量植物——皇竹草(Pennisetum hydridum),处理城市污泥高效生产有用的植物产品。通过小型田间试验,采用根兜分株移栽和直接扦插方式种植皇竹草,比较土壤、新鲜污泥、土壤+新鲜污泥等体积混合、植物处理后的污泥4种介质的适应性,测定了皇竹草的成活率和生长状况,以及污泥自身性质的变化;通过盆栽试验及田间试验进一步探讨育苗后移栽在新鲜污泥上的可行性。结果表明,新鲜污泥上直接扦插的皇竹草无一存活,即使是根兜分株移栽其成活率也仅为16.67%,生长较差。而对于土壤+污泥混合物或植物处理后的污泥,采用直接扦插方式,皇竹草的成活率也分别达58.33%、75.00%,两个月干草产量达22.20、19.80 t/hm2,为土壤上的5.11、4.55倍。皇竹草吸收K较明显,3个有污泥的处理皇竹草K含量接近40 g/kg干重,N、P2O5、K2O的总含量大于70 g/kg,可作为有机K肥原料;皇竹草重金属Cu、Zn、Pb、Cd含量均符合国家饲料卫生标准(GB 13078—2001),作为饲料是安全的。盆栽试验及田间试验表明,采用育苗后移栽的方式,皇竹草在新鲜污泥上的成活率达66.67%以上。因此,城市污泥直接种植皇竹草可以实现资源化利用。     

菜园土壤无机氮解吸特性对硝态氮流失潜能的影响

根据土壤氮素解吸模型,通过盆栽试验研究解吸特征参数对土壤渗漏水硝态氮浓度的影响.结果表明：土壤氮素可解吸量Q、土壤溶液氮初始浓度Cli和C₁/比值与土壤渗漏水硝态氮浓度呈非线性关系,在较低氮解吸特征值时则呈线性关系,由此提出“双速率转折点”概念评价土壤硝态氮流失潜能.当耕层土壤氮素解吸特征值超过“双速率转折点”X₀时,硝态氮浓度的增加速率将以非线性形式迅速提高,反之将稳定在较低水平.     

猪粪堆肥化处理过程中的氮素转变及腐熟度研究

经过63d堆肥化处理后,猪粪与木屑混合堆肥及猪粪,木屑与树叶混合堆肥的T－N分别从开始的1．57％和1．78％增加到2．0％和2．11％;水溶性NO3－N／水溶性T－N均从接近于0的水平增加到3％左右;水溶性有机N／水溶性T－N分别增加到70％和76％;水溶性NH4－N／水溶性T－N则分别从开始52％和61％下降至堆肥结束时的30％和24％。种子发芽系数的测定结果表明,加入树叶有利于猪粪的腐熟化,可使猪粪堆肥化处理所城的时间从42d缩短至35d。化学指标与种子发芽系数的相关分析结果表明,水溶性NH4－N／水溶性T－N,水溶性NO3－N／水溶性T－N和水溶性有机N／水溶性T－N均与种子发芽系数呈显著相关,可作为堆肥的腐熟度评价指标。     

城市污泥在矿山废弃地复垦的应用探讨

Based on the analysis of the existing problems in reclaimingabandoned mining land and their negative effect on the ecological environment,and in view of the limited factors to reclaim abandoned mining land,this paper puts forward the suggestions of using sewage sludge as an alternative in mining land reclamation.Application of sewage sludge in reclamation has beneficial effects, such as increasing organic matter content, preventing soil erosion,recovering vegetation,and promoting microbial population and its activities.Unfavorable factors including heavy metal and organic pollutant for applications of sewage sludge and their countermeasures are also discussed.     

我国城市污泥中含氮有机污染物的初步研究

应用GC/MS联机检测技术对11个城市污泥中6种含氮有机污染物进行分析.结果表明,城市污泥中6种含氮有机化合物的总含量在0.087～26.438 mg·kg-1,高低依次为兰州污泥＞北京污泥＞无锡污泥＞大埔(香港)污泥＞沙田(香港)污泥＞佛山污泥＞广州污泥＞元朗(香港)污泥＞珠海污泥＞西安污泥＞深圳污泥.不同化合物在各城市污泥中的含量和分布特征有明显差异.硝基苯类的含量较高,胺类的含量较低.兰州污泥中含氮有机化合物的含量普遍较高,其次是无锡污泥、北京污泥和大埔污泥.污泥中含氮有机化合物的种类和含量与污水来源、污水处理方式、污泥类型、化合物的结构和理化性质等因素有关.     

开花结实期小麦氮素损失的初步研究

在气候箱试验条件下,用密闭箱法研究了开花结实期小麦植株NH3、N2O、NO和NO2挥发特征及规律.结果表明:(1)只保留小麦根系处理有明显挥发NH3的作用,但在气候箱控制、白昼有相对良好的光照条件下,小麦地上部没有显著净挥发NH3作用效果;(2)开花结实期小麦植株有明显从空气吸收NO和NO2的效应,NO净吸收速率在0.5～2.7 ug·pot-1·h-1之间,NO2净吸收速率约0.4～1.6 ug·pot-1·h-1;(3)小麦根系是产生N2O的重要部位,只保留小麦根系和保留完整小麦植株处理均有显著净挥发N2O的作用效果.研究发现,开花结实期小麦植株氮素挥发损失是以N2O为主而不足NH3;这一时期小麦植株有净吸收NO、NO2明显效应,但其吸收速率远低于小麦植株N2O排放速率;开花结实期小麦N2O排放速率基本可以表征其氮素挥发损失数量.     

不同品种菜心对镉抗性的研究

以对镉（Cd)抗性不同的两个菜心品种特青60天和迟心2号为试验材料,用盆栽土培试验的方法研究了在不同浓度Cd处理下（0mg/kg,1.0mg/kg,3.0mg/kg,10.0mg/kg)Cd在菜心体内及迁移的差异,并探讨了造成差异的机理。研究结果表明：Cd处理下,特有60天茎叶中积累的Cd比迟心2号的少,在高Cd浓度（10.0mg/kg)下,与对照相比,特青60天的干重明显增加,而迟心2号的干重则显著降低。进一步分析研究发现,在相同的Cd上,特青60天中Cd的迁移率较小,特别是在30mg/kg Cd处理下比迟心2号的低5．62％;根系细胞壁中的Cd所占的比例比迟心2号的高;特青60天根系中全硫（S）的含量比迟心2号的高,而且随着Cd处理浓度的增加,全S含量提高,但迟心2号中S含量的变化趋势与之不同;持青60天根系汁液的pH值比迟心2号的高,且汁液中Cd的含量比迟心2号的低;相关分析的结果显示;根系汁液中的Cd含量与茎叶汁液中Cd的含量呈显著的正相关关系。以上的结果可能造成了特青60天中Cd在根系内的活性和迁移能力较低,减少了Cd由根系向茎叶的迁移,从而使特青60天对Cd的抗性高于迟心2号。     

华南赤红壤无机复合肥氮磷淋失特征

采用室内土柱淋溶模拟试验,研究了不同施肥水平下无机复合肥中氮和磷在华南赤红壤中的淋失特征.结果表明: 铵态氮、硝态氮和总氮淋失量均随施肥量增加而提高;肥料中氮的淋失率在36.8%～49.2%之间,总氮淋失量（y）与施肥量（x）之间的回归方程为y=0.3667x+66.483（R²=0.992）;铵态氮和总氮的淋失主要集中在前5次淋洗,硝态氮的淋失持续时间更长.施肥量对可溶性磷淋失量无显著影响,但颗粒磷和总磷淋失量均随施肥量增加呈上升趋势;肥料磷淋失率在0.002%～0.010%之间,总磷淋失量（y）与施肥量（x）之间的回归方程为y=7e^-5x+0.0538（R²=0.931）;磷的淋失动态与氮显著不同,为缓慢的持续累积过程.硝态氮与铵态氮淋失量比值和可溶性磷与颗粒磷淋失量比值均随施肥量增加呈下降趋势.     

淹水条件下控释氮肥对污染红壤中重金属有效性的影响

采用淹水培养方法研究了不同氮水平(100、200和400 mg/kg,分别记为1、2、3)下普通尿素(PU)、硫包膜尿素(SCU)、树脂包膜尿素(PCU)和硫加树脂双层包膜尿素(SPCU)对污染红壤中Cd、Pb、Cu、Zn有效性的影响.结果表明,不同包膜尿素对土壤pH值和水溶性SO42-含量有较大影响.各施氮处理红壤pH值随着施氮量的增加(除5d时PU和60 d时SCU)而增加,不同包膜尿素对土壤中水溶性SO42-含量有较大影响,在同一施氮水平下不同包膜尿素处理间土壤pH值和土壤中水溶性SO42-含量差异较大.60 d培养期间PU、SCU、PCU和SPCU处理pH值比对照分别升高0.17-0.38、0.08-0.27、0.07-0.36和0.10-0.21;水溶性SO42-含量PU、SCU和PCU处理比对照分别升高39.5％-157.3％、40.9％-94.5％和7.55％-55.8％,而SPCU处理降低5.67％-90.7％.不同尿素类型和氮肥的施用量对红壤Cd、Pb、Cu和Zn有效性的影响均存在显著差异.60 d培养期间红壤有效态Cd含量以树脂包膜尿素100 mg N/kg下最低,其有效态Cd含量比对照显著降低20.7％-69.8％;有效态Pb、Cu和Zn含量以普通尿素400 mg N/kg下最低,其有效态Pb、Cu和Zn含量比对照分别显著降低17.0％-54.2％、18.5％-34.6％和15.6％-59.5％.随施氮量提高,PU处理有效态Cd含量先升高后降低,有效态Pb、Cu和Zn含量逐渐降低;SCU处理有效态Pb含量逐渐降低,有效态Cd、Cu和Zn含量变化规律不一致;PCU处理有效态Cd含量逐渐升高,有效态Pb、Cu和Zn含量变化规律不一致;SPCU处理有效态Cd、Pb、Cu和Zn含量逐渐降低.有效态Pb和Zn含量与pH值和水溶性SO42-含量呈显著负相关,有效态Cd与水溶性SO42-含量呈显著正相关.在多重金属污染红壤中,可考虑不同控释氮肥的配合使用,降低土壤中重金属的有效性.     

论城市污泥农用资源化与可持续发展

根据可持续发展观的基本思想，在对城市污泥的特征、处理现状及其对农业和城市发展的影响进行分析的基础上，认为城市污泥的农用资源化对于城市和农业的可持续发展具有重要意义和紧迫性，也是未来城市污泥处置的根本出路，关键在于控制污泥中毒性污染物的含量，科学合理地施用。