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城市污泥中的大量重金属已成为污泥资源化利用的主要限制因素,而单一的电动技术并达不到理想的去除效果,因此有必要对污泥的预处理方法进行研究。本论文研究了三种不同的预处理方法对电动处理技术处理城市污泥重金属的影响,主要研究内容和结论如下:(1)研究了反复冻融对电动技术去除城市污泥中重金属的强化作用。结果表明,反复冻融使污泥中Cu、Zn、Cd和Ni的不稳定态分别增加5.84%、4.49%、15.09%和4.23%,潜在迁移能力分别提高57.14%、22.16%、127.67%和19.08%。冻融后污泥的通电电流12h内迅速上升到33mA。反复冻融对2009年污泥中Cu、Zn、Cd、Ni的强化倍数分别为1.17、2.26、1.85和0.72,对2011年污泥中Cu、Zn、 Cd、Ni的强化倍数分别为1.62、1.79、1.44和1.39,表明其是一种有效的电动处理污泥的预处理方法。(2)研究了生物表面活性剂皂角苷对电动技术去除城市污泥中重金属的强化作用。结果表明,皂角苷对Cu和Zn的解吸率大于鼠李糖脂,且皂角苷的最佳质量分数为3%。加入皂角苷污泥通电电流逐渐增大,而对照污泥(未加皂角苷)电流则逐渐减小,并且加入皂角苷污泥的平均pH值比对照污泥低0.16。皂角苷对污泥中Cu、Zn、Cd和Ni的强化倍数分别是2.15、2.67、2.34和2.13,对电动技术去除城市污泥中重金属的增强效果明显。形态分析结果表明,皂角苷对大部分弱酸提取态重金属去除效果明显,但对Cu的形态分布影响较小。(3)研究了堆制对电动技术去除城市污泥中重金属的强化作用。结果表明,污泥中不同重金属的去除率随堆置时间的变化而不同。Cu和Zn的去除率分别在堆制90d和30d时达到最大;Cd和Ni的去除率随堆制时间的增加而降低,并始终低于未经堆制的污泥。随着通电时间的增加,污泥的通电电流逐渐减小,但堆制90d污泥的电流初始值(40.8mA)明显高于未经堆制污泥的电流初始值(24.11mA)。堆制污泥经电动处理后pH值比未堆制污泥高0.03,不利于重金属的溶解。形态分析结果表明,堆制污泥经电动后重金属的可氧化态均有所增加,这与堆制过程中污泥有机质的变化有关。