农用城市污泥的有机污染生态学特征及其调控.PPT.ppt

农用城市污泥的有机污染生态学特征及其调控,莫测辉（华南农业大学资源环境学院，广州510642）基金项目：国家自然科学基金(39870435)、广东省自然科学基金(970011)、广东省环保局科技研究开发基金(粤环1997-16)、广州市科委重点攻关项目、广州市环保局科技项目、中科院广州地球化学研究所有机地球化学国家重点实验室研究基金和美Rockefeller基金项目。,城市污泥的特征及其处理处置,数量巨大，增长迅速含有重金属、有机污染物等多种污染物含有丰富的N、P、K和有机质农用资源化是城市污泥最有前景的处置方法，有利于城市和农业的可持续发展有机污染物的研究是薄弱环节,表1我国城市污泥的养分含量,表2我国城市污泥中重金属含量(mg/kg),2.GC-MS分析样品预处理及分析条件,样品提取：脱硫索氏抽提。标准样品：芘-d10(作内标化合物)和苯胺-d5(作加标空白用)。，中-碱性化合物混合标准溶液：包括醚类、氯代苯类、卤代烷烃类、硝基苯类、胺类、多环芳烃类、邻苯二甲酸酯类。美国进口。进样分析条件：参考美国标准方法。气相色谱仪为HP5890II；质谱仪为HP5972A。内标法定量。加标(芘-d10)回收率：65.42%87.74%。,表3我国城市污泥中半挥发性有机污染物含量(mg/kg干重),表4我国不同城市污泥中多环芳烃(PAHs)的含量(mg/kg),表5我国城市污泥中邻苯二甲酸酯化合物(PAEs)的含量(mg/kg),表6不同污泥堆肥中半挥发性有机污染物的含量(mg/kg干重),表7广州污泥与稻草的不同方式堆肥中多环芳烃化合物的含量(mg/kg干重),表8不同堆肥方式对广州污泥中多环芳烃化合物的降解效果(%),表9西安污泥与玉米秸杆堆肥中多环芳烃化合物的含量(mg/kg)及其降解率(%),表10施用城市污泥盆栽通菜植株中半挥发性有机污染物含量(mg/kg干重),表11广州污泥及其堆肥对通菜植株中有机污染物含量的影响(mg/kg),表12施用污泥和污泥堆肥盆栽萝卜茎叶中半挥发性有机污染物含量(mg/kg干重),表13施用污泥及其堆肥盆栽萝卜块根中皮和核含量(mg/kg干重),表14施用城市污泥盆栽通菜土壤渗漏水中半挥发性有机污染物含量(mg/L),表15施用城市污泥盆栽通菜土壤中半挥发性有机污染物含量(mg/kg干重),表16施用污泥和污泥堆肥盆栽萝卜土壤中半挥发性有机污染物含量(mg/kg干重),总结,（1）不同城市污泥中均含有多种有机污染物，主要是多环芳烃类和酞酸酯类，其次是硝基苯类和醚类。各类污染物以其中一种或几种化合物为主。（2）不同城市污泥中有机污染物的种类和含量不同。总体上看，含量最高的是甘肃污泥，其次是北京污泥；大陆污泥高于香港污泥。珠海污泥和北京污泥的苯并(a)芘含量超过我国农用污泥的控制标准(3.0mg/kg)。,总结,（3）堆肥处理可以不同程度地降解污泥中的有机污染物。广州污泥-稻草堆肥中PAHs和酞酸酯类的降解率分别为14.0193.74%(平均67.79%)和38.21%66.15%(平均54.78%)。佛山污泥-木屑堆肥中各类化合物的降解率可达50%99.99%。间隙通气的降解效果比翻堆方式好，以木屑为调理剂的降解效果比稻草好。,总结,（4）施用污泥和污泥堆肥后，作物-渗漏水-土壤3种介质中均检测到多类有机污染物，主要是酞酸酯类和PAHs，其它化合物含量相对较低。不同介质中有机污染物的含量不同，与化合物种类、土壤性质、施肥量、作物种类及其生长期和作物器官等因素有关。施用污泥的土壤渗漏水中有机污染物的含量很低，未引起污染。施用污泥盆栽通菜，其体内有机污染物的含量明显地升高。施用污泥及污泥堆肥盆栽萝卜，其茎叶有机污染物的含量随污泥施用量的增加而增加，大部分有机污染物在萝卜体内的含量高低次序为：茎叶（块根）皮块根（块根）核。通菜体内有机污染物的含量比萝卜茎叶的含量高；通菜茎叶和萝卜茎叶有机污染物的含量又分别比其根系或块根的高。萝卜幼苗期地上部（茎叶）高度富集酞酸酯类和PAHs。施用污泥和污泥堆肥会导致土壤中有机污染物的累积。,总结,（5）研究结果参考国外土壤有机污染物的控制标准，提出了农用污泥中PAHs和酞酸酯类的限量建议性标准：以本研究用的水稻土为例，若污泥施用量为30tha1a1，连续施用20a，则PAHs的最高限值为109.