化学沥浸与硫化钠钝化联合处理猪粪中重金属

李文姣, 张丽, 刘东方, 黄文力, 魏孝承, 孙瑜, 廖力锐. 化学沥浸与硫化钠钝化联合处理猪粪中重金属[J]. 环境工程学报, 2018, 12(6): 1808-1818. doi: 10.12030/j.cjee.201711018
引用本文: 李文姣, 张丽, 刘东方, 黄文力, 魏孝承, 孙瑜, 廖力锐. 化学沥浸与硫化钠钝化联合处理猪粪中重金属[J]. 环境工程学报, 2018, 12(6): 1808-1818. doi: 10.12030/j.cjee.201711018
LI Wenjiao, ZHANG Li, LIU Dongfang, HUANG Wenli, WEI Xiaocheng, SUN Yu, LIAO Lirui. Treatment of heavy metal in pig manure by chemical leaching and sodium sulfide passivation[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(6): 1808-1818. doi: 10.12030/j.cjee.201711018
Citation: LI Wenjiao, ZHANG Li, LIU Dongfang, HUANG Wenli, WEI Xiaocheng, SUN Yu, LIAO Lirui. Treatment of heavy metal in pig manure by chemical leaching and sodium sulfide passivation[J]. Chinese Journal of Environmental Engineering, 2018, 12(6): 1808-1818. doi: 10.12030/j.cjee.201711018

化学沥浸与硫化钠钝化联合处理猪粪中重金属

  • 基金项目:

    国家重点基础研究发展计划项目(2016YFD0801002-01)

    天津市科技支撑计划项目(201601190)

    天津市滨海新区科技计划项目

Treatment of heavy metal in pig manure by chemical leaching and sodium sulfide passivation

  • Fund Project:
  • 摘要: 利用柠檬酸浸提猪粪中重金属,减少总量,再利用硫化钠钝化经柠檬酸浸提后的猪粪残渣,降低猪粪中剩余重金属的生物可利用性。柠檬酸浸提实验表明:0.2 moL·L-1柠檬酸与猪粪按固液比1:5混合,反应24 h,对猪粪中Cu、Zn、Mn的浸出率为18.10%、66.16%、43.85%;硫化钠投加量5%,钝化7 d,猪粪中离子交换态Cu、Zn、Mn的浓度由酸浸后的14.08、116、81.75 mg·kg-1降为8.77、12.04、21.02 mg·kg-1,硫化钠对酸浸后猪粪中Cu、Zn的钝化率为52.00%、63.72%,猪粪残渣中离子交换态Mn所占全量的比例由对照组的30.22%降到7.77%;柠檬酸酸浸和硫化钠钝化对猪粪中Cu、Zn、Mn总处理效率为73.00%、61.44%、29.90%。重金属分离技术和钝化技术联合处理猪粪中重金属,可以有效减少猪粪中Cu、Zn、Mn的总量并降低其生物可利用性。
  • 加载中
  • [1] 蒋强勇.不同钝化剂对猪粪堆肥重金属钝化效果研究[D].长沙:湖南农业大学,2009
    [2] 何梦媛,董同喜,茹淑华,等.畜禽粪便有机肥中重金属在土壤剖面中积累迁移特征及生物有效性差异[J].环境科学,2017,38(4):1576-1586 10.13227/j.hjkx.201609227
    [3] 孙波,孙华,张桃林.红壤重金属复合污染修复的生态环境效应与评价指标[J].环境科学,2004,25(2):104-110
    [4] 吕兑安.猪粪堆肥过程中重金属形态变化特征及钝化技术研究[D].长春:中国科学院研究生院(东北地理与农业生态研究所),2014
    [5] 车轩,程刚,周乃然.化学淋滤剂浸出污泥中重金属研究进展[J].应用化工,2013,42(10):1913-1915
    [6] 李春凤,廉新慧,王静,等.畜禽粪便中重金属去除技术研究进展[J].中国饲料,2012(24):15-17
    [7] 陈萌,杨国录,刘广容,等.污泥中重金属的处理[J].南水北调与水利科技,2011,9(3):92-95
    [8] ZHANG M,PU J.Mineral materials as feasible amendments to stabilize heavy metals in polluted urban soils[J].Journal of Environmental Sciences,2011,23(4):607-615 10.1016/S1001-0742(10)60455-X
    [9] SAMARAS P,PAPADIMITRIOU C A,HARITOU I,et al.Investigation of sewage sludge stabilization potential by the addition of fly ash and lime[J].Journal of Hazardous Materials, 2008,154(1/2/3):1052-1059 10.1016/j.jhazmat.2007.11.012
    [10] AARAB T,SMERYERS M,REMY M,et al.The storage of sewage sludge: Influence of liming on the evolution of copper chemical fractions[J].Waste Management,2006,26(9):1024-1032 10.1016/j.wasman.2005.10.007
    [11] ZHANG G,LIN Y,WANG M.Remediation of copper polluted red soils with clay materials[J].Journal of Environmental Sciences,2011,23(3):461-467 10.1016/S1001-0742(10)60431-7
    [12] 杜丽琼,刘东方,黄文力,等.有机酸对猪粪中重金属的浸提[J].农业环境科学学报,2017,36(10):2121-2128 10.11654/jaes.2017-0545
    [13] 周焱,陆若辉,董越勇,等.浙江省复混肥料、有机-无机复混肥料和有机肥料品质的研究[J].植物营养与肥料学报,2007,13(1):148-154
    [14] TESSIER A,CAMPBELL P G C,BISSON M.Sequential extraction procedure for the speciation of particulate trace metals[J].Analytical Chemistry,1979,51(7):844-851 10.1021/ac50043a017
    [15] ZHU N M,QIANG LI,GUO X J,et al.Sequential extraction of anaerobic digestate sludge for the determination of partitioning of heavy metals[J].Ecotoxicology and Environmental Safety,2014,102(1):18-24 10.1016/j.ecoenv.2013.12.033
    [16] 黄亮,周启星,张倩茹.柠檬酸、草酸和乙酸对污泥中镉、铅、铜和锌的去除效果[J].应用生态学报,2008,19(3):641-646
    [17] 李鹏,曾光明,徐卫华,等.有机酸对污染底泥中Zn和Pb浸出的影响[J].中国环境科学,2010,30(9):1235-1240
    [18] 裴冬冬,鲁聪立,杨韦玲,等.柠檬酸强化电动去除和回收污泥中的重金属[J].环境工程学报,2017,11(6):3789-3796 10.12030/j.cjee.201609194
    [19] WANG X,CHEN L,XIA S,et al.Changes of Cu, Zn, and Ni chemical speciation in sewage sludge co-composted with sodium sulfide and lime.[J].Journal of Environmental Science,2008,20(2):156-160 10.3321/j.issn:1001-0742.2008.02.005
    [20] 孙涛,毛霞丽,陆扣萍,等.柠檬酸对重金属复合污染土壤的浸提效果研究[J].环境科学学报,2015,35(8):2573-2581 10.13671/j.hjkxxb.2014.1018
    [21] 陈三理.硫化物对城市污泥重金属的钝化与稳定化研究[D].合肥:安徽农业大学,2016
    [22] 陈三理,陶祥运,刘小红,等.硫化物对城市污泥中重金属的形态分布与生物有效性影响[J].安全与环境学报,2017,17(1):283-290
    [23] CHEN C L,LO S L,CHIUEH P T,et al.The assistance of microwave process in sludge stabilization with sodium sulfide and sodium phosphate[J].Journal of Hazardous Materials,2007,147(3):930-937 10.1016/j.jhazmat.2007.01.115
    [24] LV B,XING M,YANG J.Speciation and transformation of heavy metals during vermicomposting of animal manure[J].Bioresource Technology,2016,209:397 1016/j.biortech.2016.03.015
    [25] MARCATO C E,MOHTAR R,Revel J C,et al.Impact of anaerobic digestion on organic matter quality in pig slurry[J].International Biodeterioration & Biodegradation,2009,63(3):260-266 10.1016/j.ibiod.2008.10.001
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  2760
  • HTML全文浏览数:  2393
  • PDF下载数:  382
  • 施引文献:  0
出版历程
  • 刊出日期:  2018-06-18

化学沥浸与硫化钠钝化联合处理猪粪中重金属

  • 1. 南开大学环境科学与工程学院,天津 300350
基金项目:

国家重点基础研究发展计划项目(2016YFD0801002-01)

天津市科技支撑计划项目(201601190)

天津市滨海新区科技计划项目

摘要: 利用柠檬酸浸提猪粪中重金属,减少总量,再利用硫化钠钝化经柠檬酸浸提后的猪粪残渣,降低猪粪中剩余重金属的生物可利用性。柠檬酸浸提实验表明:0.2 moL·L-1柠檬酸与猪粪按固液比1:5混合,反应24 h,对猪粪中Cu、Zn、Mn的浸出率为18.10%、66.16%、43.85%;硫化钠投加量5%,钝化7 d,猪粪中离子交换态Cu、Zn、Mn的浓度由酸浸后的14.08、116、81.75 mg·kg-1降为8.77、12.04、21.02 mg·kg-1,硫化钠对酸浸后猪粪中Cu、Zn的钝化率为52.00%、63.72%,猪粪残渣中离子交换态Mn所占全量的比例由对照组的30.22%降到7.77%;柠檬酸酸浸和硫化钠钝化对猪粪中Cu、Zn、Mn总处理效率为73.00%、61.44%、29.90%。重金属分离技术和钝化技术联合处理猪粪中重金属,可以有效减少猪粪中Cu、Zn、Mn的总量并降低其生物可利用性。

English Abstract

参考文献 (25)

目录

/

返回文章
返回