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上海每年污水处理厂都产生大量的污泥,,污泥的处理处置极受公众关注。由于污泥中含有丰富的营养物质,污泥土地利用被认为是一种积极、有效的处置方式。同时上海的城市土壤普遍存在有机质含量低,结构差,容重大,通气孔隙少等缺陷,污泥对土壤的改良作用,正好可以解决上海城市土壤存在的问题。只有营养丰富,污染物含量低的污泥才具备土地利用价值。污泥中潜在的污染物很多,其中多环芳烃(PAHs)、过量的磷等都是污泥土地利用时需要优先控制的。对上海主要的13个污水处理厂污泥的基本性质分析显示:pH值在6.01~7.20之间,正好可以中和上海碱性和强碱性土壤;有机质含量为19.86%~70.14%,总养分(P2O5+K2O+N)含量在23.02~96.58 g·kg-1之间,基本符合上海市或农业部关于有机肥料质量标准;上海主要污水处理厂污泥养分具备了土地利用价值。利用索氏抽提和GC/MS方法测定上海主要的13个污水处理厂污泥中的16种PAHs含量,∑PAHs为1.156~5.505 mg·kg-1,基本符合国外关于有机废弃物土地利用时对PAHs的控制要求;与国内其它城市相比,上海污泥中的PAHs含量中等或偏低;PAHs的含量不是上海污泥土地利用时的主要限制因子。同时污泥在堆肥过程中PAHs有明显的降解,竹园污水处理厂污泥PAHs的含量从堆肥前的6.225 mg·kg-1下降到堆肥112 d时的3.202 mg·kg-1,降解率为48.57%;不同种类的PAHs的降解程度也不一样,具有中等分子量的3环和4环化合物的降解效果较好。和传统NaOH熔融法相比,NaOH/EDTA能浸提出污泥中约91%~116%的磷,而对施用污泥土壤磷的浸提率约为54%~93%,其中酸性土壤磷的浸提率相对高,而有碳酸钙沉积的土壤磷的浸提率相对低。利用31P核磁共振测定磷的形态表明,上海主要的13个污水处理厂污泥中的磷主要以无机正磷酸盐和正磷酸单酯为主,只有极少数污泥中含有正磷酸二酯和无机焦磷酸盐,没有发现多磷酸盐和膦酸酯。污泥施用到土壤后不但提高了土壤中磷的总量,而且也增加了磷的形态,并和污泥本身磷的形态基本一致。磷在土壤中的形态变化主要发生在污泥施用到土壤的14 d之内,之后磷的形态基本稳定。其中无机正磷酸盐含量从55.22%~57.88%增加到80.32%~87.47%;正磷酸二酯完全消失;正磷酸单酯含量从23.80%~28.84%降至15%左右;而无机焦磷酸盐含量从10%左右降至1%以下。就土壤不同性质而言,低pH和粘质土更有利于有机磷固定。污泥的堆肥试验也表明磷形态变化与培养试验的趋势基本一致。污泥施加到土壤中后有机磷在短期内转化为无机磷,有利于植物对磷的吸收利用,但对水体富营养化的潜在危害加大,建议污泥土地利用时要做到少量多次。