稻壳炭强化城市污泥蚯蚓堆肥过程中重金属变化特征

作     者：王兴明 徐岚 范廷玉 储昭霞 董众兵 董鹏 邓瑞来 WANG Xingming;XU Lan;FAN Tingyu;CHU Zhaoxia;DONG Zhongbing;DONG Peng;DENG Ruilai

作者机构：安徽理工大学地球与环境学院安徽省高潜水位矿区水土资源综合利用与生态保护工程实验室安徽淮南232001 皖江流域退化生态系统的恢复与重建省部共建协同创新中心安徽师范大学安徽芜湖241000 昆明理工大学冶金与能源工程学院昆明650031 安徽开源园林绿化工程有限公司合肥230031 资源与环境生物技术安徽普通高校重点实验室淮南师范学院生物工程学院安徽淮南232038 

出 版 物：《农业环境科学学报》 (Journal of Agro-Environment Science)

年 卷 期：2024年第43卷第7期

页      面：1648-1656页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 09[农学] 090101[农学-作物栽培学与耕作学] 0901[农学-作物学] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2020YFC1908601,2019YFC1803501) 国家自然科学基金项目(51878004) 安徽高校协同创新项目(GXXT 2020-075) 安徽省重点研究与开发计划项目(202104a06020027) 安徽省高校优秀人才重点支持计划项目(gxyqZD2021129) 安徽省高潜水位矿区水土资源综合利用与生态保护工程实验室开放课题(2022-WSREPMA-04) 2023年度省级新时代育人质量工程(研究生教育)(环境生态学教学案例库) 2022年度省级质量工程项目(线下课程:水处理生物学) 安徽开源园林绿化工程有限公司研发专项 

主　　题：蚯蚓 稻壳炭 城市污泥堆肥 重金属形态 

摘      要：为探讨稻壳炭强化蚯蚓堆肥对污泥性质和重金属的影响,本研究以城市污泥为研究对象,添加不同比例稻壳炭对蚯蚓堆肥进行强化处理,探究不同生物炭剂量(污泥干质量的2%、4%、6%、8%)对城市污泥蚯蚓堆肥过程中重金属有效态以及赋存形态的影响。结果表明:堆肥过程中pH呈先上升后降低的趋势,电导率先降低后升高,有机质呈下降趋势;与对照组(不添加稻壳炭)相比,添加不同比例稻壳炭强化后的电导率、有机质分别降低28.96%~47.46%、2.84%~18.87%;稻壳炭强化的污泥堆肥中养分增加,总氮、总磷和总钾在8%添加量时分别提高9.89%、24.39%和2.51%。当稻壳炭添加到蚯蚓堆肥后,重金属从易迁移转化形态向稳定态转化,在8%添加比例时,Cd、Cu、Ni的残渣态占比较对照组分别提高3.57、19.12、9.27个百分点,有效态分别降低56.25%、34.22%、28.20%;添加4%稻壳炭使Pb由可交换态、碳酸盐结合态向稳定的有机结合态转化,且有效态降低27.69%。相关性分析发现稻壳炭强化蚯蚓堆肥,升高堆体pH降低了污泥中Cd、Cu、Ni、Pb有效态含量。研究表明,稻壳炭强化蚯蚓堆肥可显著提升城市污泥营养元素,改善理化性质,提高污泥中重金属钝化效率。