论文部分内容阅读
土地利用是市政污泥资源化的一种行之有效的方法。但市政污泥土地利用过程中重金属和PAM等物质会随之进入土壤,这些物质能够较长时间地停留在土壤中,故存在一定的环境风险。其一,污泥中这些物质会影响土壤性质,进而影响生物生长和农产品品质,最终可能通过食物链影响着人体健康；其二,这些物质会随着降水的淋滤作用而发生迁移,从而影响到水环境。本文模拟市政污泥的土地利用过程,开展了市政污泥土地利用对生物生长的影响和存在的环境风险两个方面的研究。主要研究结果如下：（1）市政污泥中重金属和PAM对植物的生长都有比较明显的影响,土壤中掺入适量污泥能够促进植物的生长,但掺入比例过高时对植物的生长会有抑制作用。对于本实验研究对象的污泥样品和植物品种高羊茅与上海青而言,市政污泥施用量应控制为5%。（2）市政污泥对蚯蚓的存活和繁殖能力都存在着较明显的影响,对于本实验研究的污泥样品,影响蚯蚓存活的主要因素是重金属Cu,而影响蚯蚓繁殖能力的主要因素是重金属Cr、Ni、Cu、Zn、Cd和Pb, PAM对蚯蚓的繁殖也有一定的影响。掺入了适量市政污泥的混配土壤在一定时间内对蚯蚓的生长没有明显的抑制作用,只有在实验后期,因混配土壤中营养物质的减少和重金属、PAM的慢性毒害作用的累积,才呈现出一定的抑制性。（3）植物对重金属有较强的富集能力,高羊茅易于富集Cr,而上海青更易于富集Ni、Cd和Zn。可见,施用市政污泥的土壤会因重金属在植物体内的富集,直接或间接地进入人体,造成对食品健康的安全风险。（4）淋溶过程淋出液中重金属的含量随市政污泥掺入量增加而升高,且与金属的活性相关。淋出液中能检测到较高浓度的PAM,浓度最高可达81.28 mg·L-1。长期施用污泥势必会导致土壤中重金属和PAM含量增加,将可能导致地表水和地下水中重金属含量超标和PAM的过量,进而对地表水和地下水带来严峻的环境风险。（5）控制市政污泥施加量和施用频次,选择种植合适的植物可以降低市政污泥土地利用对食物链以及水环境的安全风险。关于市政污泥所含PAM对环境的风险也应当加以关注。