論文開題報告：城市生活污泥中重金屬減量化酸洗濃度梯度研究

大學學士學位論文開題報告

學 院 化工學院
學科專業(yè) 環(huán)境工程
研究方向 污泥重金屬去除
學位級別 本科
開題日期 2012-2-20
擬撰寫學位論文的題目 城市生活污泥中重金屬減量化酸洗濃度梯度研究

題目: 城市生活污泥中重金屬減量化酸洗濃度梯度研究

1 本研究的目的
污水處理廠的興建對水污染控制起到了積極的作用，但一個潛在的問題隨之而來，就是如何有效地處置城市污泥。城市污泥處理處置技術在我國還處于起步階段，各種污泥處理處置的方法、技術還處于探索、研究階段。
目前，廈門市對污泥的處置已經成為一個難以解決的難題，每天污水廠產生大量的污泥，只能采用填埋的方式處置。但是由于污泥的含水率高，填埋后，產生大量的垃圾滲濾液，又產生一
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某些不溶性成分（如重金屬、硫及其它金屬）分離浸提出來的一種技術。該法設備簡單，操作方便，投資少，既節(jié)約資源又減少環(huán)境污染，其研究和應用正擴展到環(huán)境污染治理等領域，例如，污水污泥或者其焚燒灰分中重金屬去除；重金屬污染土壤、河流底泥的生物修復；工業(yè)廢棄物如粉煤灰中重金屬脫毒與鈦、鋁、鈷等貴重金屬的回收；煤和石油中硫的脫除等。
2.化學方法是用各種酸或有機絡合劑對污泥進行酸化或絡合處理，使難溶態(tài)的金屬化合物形成可溶解的金屬離子或金屬絡合物，然后分離去除。常用的化學試劑有：無機酸（如鹽酸、硝酸等）和有機酸（如檸檬酸、EDTA等）。目前利用化學方法，在一定條件下確實能快速有效地去除污泥中的大量的重金屬元素，但這種方法普遍需要投加大量的酸化劑來酸化污泥降低污泥pH值，在處理后期又要投加堿液來中和淋出液中的酸和酸化污泥，所以這種方法存在著處理成本相對較高的主要缺點。
3.電動修復法在去除污泥中重金屬也取得了一定的效果，特別是污泥經酸化后效果更佳。該技術具有所用化學劑少、能耗低、修復徹底、可以回收重金屬等優(yōu)點，是一門具有較好發(fā)展前途的綠色修復技術，目前已引起環(huán)境科學家門廣泛的關注。
4.植物修復技術的優(yōu)點是處理費用低；是目前最清潔的污染處理技術；產生的廢物量最��；能處理的重金屬種類相對較多；能對重金屬進行回收。其缺點是耐重金屬植物植株一般比較矮小，生物量小，生長緩慢所以治理周期一般較長。
3 本課題研究的主要內容（研究方法、步驟以及技術路線）
1.污水處理廠采集污泥樣品，對污泥進行檢測，包括含水率、化學成分、重金屬含量等進行分析。隨后將污泥進行研磨過篩，以供實驗使用。
2.配置稀硫酸，取四個濃度分別為0.25mol/L、0.5mol/L、0.75mol/L、1.0mol/L；同時將污泥質量濃度控制在20 g/L污泥質量和溶液的體積化，將實驗溶液置于往返式振蕩的大搖床中，振速約為90 r/min左右，搖床內溫度控制在25℃。
3.設置反應時間分別為1h、3h、6h、8h、12h、24h、48h、72h。
4.反應結束后，將酸液過濾并且抽濾，利用原子吸收光譜儀和分光光度計測出重金屬Cd，Pb，Cr，Ni，Zn，Cu的析出量，從而求得不同重金屬的去除率。
實驗流程如下圖所示:







4 本課題的特色與創(chuàng)新點
1.主要處理城市污水廠污泥中的重金屬Cd，Pb，Cr，Ni，Zn，Cu指標，以及污泥惡臭中H2S污染物。為實現(xiàn)城市污泥資源化利用的技術成套與產業(yè)化開發(fā)提供實踐支持。
2.研發(fā)城市污水處理廠的污泥脫除重金屬工藝，減少污泥的溶解，最大程度的保持了污泥的熱值和質量，為污泥制磚鋪平理論道路。
3.開發(fā)重金屬脫除溶劑的處理工藝，實現(xiàn)溶劑的達標排放，實現(xiàn)污泥中重金屬的減量化。
5 主要實驗設備
分光光度計、原子吸收光譜儀、恒溫振蕩器、高速離心機等
6 實驗進度安排
（1）2011.9~2011.10 查找相關文獻資料,確定實驗方案，進行實驗前準備。
（2）2011.10~2011.12 進行相關實驗
（3）2012.12~2012.6 實驗數(shù)據(jù)整理，論文撰寫以及畢業(yè)答辯
參考文獻：
[1] 王凱軍主編.城市污水生物處理新技術開發(fā)與應用.北京.化學工業(yè)出版社，2011:482-483
[2] Epst ……（未完，全文共2852字，當前僅顯示1813字，請閱讀下面提示信息。收藏《論文開題報告：城市生活污泥中重金屬減量化酸洗濃度梯度研究》）