污泥是污水處理廠產(chǎn)生的二次污染物,富含有機(jī)物和氮磷鉀等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。然而污泥也含有大量重金屬、有機(jī)污染物以及病原微生物等有害物質(zhì),其中重金屬被視為污泥安全處置的重要瓶頸因素。因此如何有效固化污泥中重金屬是污泥資源化利用研究的焦點(diǎn)。
基于此,中國(guó)科學(xué)院城市環(huán)境研究所清潔能源技術(shù)與炭材料研究組(汪印團(tuán)隊(duì))開(kāi)發(fā)了水熱脫水耦合炭化制備污泥生物炭技術(shù),針對(duì)目前污泥中重金屬含量高且環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)性大等難題,系統(tǒng)考察了污泥水熱脫水耦合炭化制備污泥生物炭過(guò)程中重金屬的遷移轉(zhuǎn)化和形態(tài)轉(zhuǎn)變,闡明了重金屬的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律并對(duì)其環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)性進(jìn)行了評(píng)估。研究表明,與污泥單獨(dú)水熱處理和炭化技術(shù)相比,水熱耦合炭化技術(shù)能更高效地提高污泥生物炭品質(zhì)并實(shí)現(xiàn)污泥中重金屬的固化,顯著降低了污泥生物炭的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)性,為污泥的資源化和無(wú)害化處置提供科學(xué)依據(jù)。
研究成果以Influence of pyrolysis temperature on characteristics and environmental risk of heavy metals in pyrolyzed biochar made from hydrothermally treated sewage sludge 為題發(fā)表于Chemosphere, 216 (2019): 698-706。該研究獲得中科院青年人才領(lǐng)域前沿重點(diǎn)項(xiàng)目(IUEZD201402)、福建省工業(yè)引導(dǎo)性重點(diǎn)項(xiàng)目(2015H0044)、中日政府間國(guó)際科技創(chuàng)新合作重點(diǎn)項(xiàng)目(2016YFE0118000)、天津市重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目(16YFXTSF00420)的資助。

污泥水熱脫水耦合炭化制備生物炭技術(shù)路線 |