污水污泥中重金属污染物的溶出过程
摘要：污水污泥中污染物尤其是重金属的水体浸出作为重要的二次污染途径备受关注。为了探讨污水污泥中重金属的溶出规律，对上海7个污水处理厂的污水污泥进行了重金属总量分析，并采用水平振荡法对上述污水污泥中重金属进行了溶出动力学研究。
结果表明，污水污泥中Cu、Cr和Zn的含量均较高，之后依次是Pb、As、Cd和Hg；污水污泥中重金属溶出动力学过程分为快速反应和慢速反应两个过程，可以用Elovich方程进行模拟；污水污泥中各重金属的溶出负荷差异较大，Cu、Cr和Zn的溶出负荷较大，其他较小，但各重金属相对于污水污泥中重金属总量的溶出百分比差异不大，基本处于10%以下。
城市化进程的加快和人口的增加致使工业和生活污水排放量日益增多，污泥的产生量也迅速增加。据资料显示，以80%的含水率计，欧盟每年产生的污泥量达4000万t，我国每年产生的污泥量也将近3000万t，并且污泥中含有大量的有毒有害物质，如寄生虫卵、病原微生物、细菌、持久性有机污染物及重金属等，而在污水污泥填埋、土地利用和海洋倾倒等最终处置方式中，可能会受到雨水、地下水、地表水或海水的淋溶或浸透，造成污水污泥中有害污染物质的浸出，从而造成对环境的二次污染。因此，污水污泥中污染物尤其是重金属的浸出过程备受关注。
目前，城市污泥中重金属的含量及其在环境中的迁移转化规律受到环境工作者的广泛关注，国内外学者利用浸出的实验方法模拟污泥与水接触时污泥中重金属的溶出规律，得出不同影响因素或不同浸出方法对污泥中重金属溶出的影响，但对于污水污泥中重金属的溶出负荷和溶出机制的研究则相对较少。
本研究主要针对上海7个污水处理厂脱水后的污水污泥，以海水为溶出媒介，研究污水污泥中重金属的溶出动力学过程，探讨重金属的溶出规律，并对溶出负荷和溶出特性做深入分析，定量估算单位质量污水污泥最大重金属溶出量，为污水污泥处置过程中可能带来的二次污染和环境风险评价提供理论数据。
1材料与方法
1.1实验材料
本实验所用污水污泥取自上海浦东新区、嘉定区、宝山区、南汇区和金山区5个区的7个污水处理厂脱水后的污水污泥（分别用S1、S2、S3、S4、S5、S6和S7表示），其中S1，S3和S6接收的污水中大部分是生活污水，S2、S4、S5和S7接收的废水中工业废水占70%以上。污泥的保存及使用参考ISO5667-15：2009进行。实验所用人工海水按照ISO-10253（水质：海洋微藻生长抑制实验）配制而成，盐度为（32±2）‰，主要成分包括：NaCl、MgCl2.2H2O、NaSO4、CaCl2、KCl、NaHCO3和H3BO3，经0.45μm滤膜过滤后使用。、
1.2实验方法
1.2.1重金属含量的测定
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