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无害化污泥农用案例分析

来源: 时间:2018-07-19 09:43:44

污泥在土地利用中遇到的最复杂的技术障碍之一是重金属问题,即使在污泥的土地利 用具备高度技术可行性的同时,重金属也成为“阿喀琉斯之踵”。在污泥农业利用时,毫 无疑问,当公众听闻污泥农用时的第一反应肯定是,污泥的重金属不会污染吗?此处以污 泥有机肥在蔬菜和粮食作物上的检测结果为例说明。

污泥在土地利用中遇到的最复杂的技术障碍之一是重金属问题,即使在污泥的土地利 用具备高度技术可行性的同时,重金属也成为“阿喀琉斯之踵”。在污泥农业利用时,毫 无疑问,当公众听闻污泥农用时的第一反应肯定是,污泥的重金属不会污染吗?此处以污 泥有机肥在蔬菜和粮食作物上的检测结果为例说明。

污泥在好氧发酵后,以有机肥形式应用于蔬菜生产上的效果(施用期4年.单处理等 养分施用量)表明,污泥有机复合肥处理的花椰菜可食部分氮、磷吸收总量比未旌E辻理 有显著提高,且对氮和磷的利用率与施用化肥相近。可见,尽管污泥中氮和磷绝大部分是 以有机态存在,其速效养分供应不如化肥快,但并未影响花椰菜对污泥中养分的吸收和利 用。所有施肥处理中,花椰菜可食部位的Cu和Pb含量较对照有显著增加,但污泥有机 肥和化肥处理间无明显差异;施肥处理与空白对照的花椰菜可食部分Zn和Cd含量接近。 花椰菜可食部位除孙含量超过国家食品卫生标准外,Cu、Zn和Cd含量均在国家食品卫 生标准和无公害蔬菜卫生标准控制范围内。从分析案例的结果来看,将发酵后的污泥制备 成有机肥,既可充分发挥有机肥稳定而持续的供肥特性,还可兼顾普通化肥养分浓度高、 挥发快的特点,极大促进蔬菜在短期内对养分的吸收,并充分保证蔬菜长期内的生长良 好,同时可食用部位的重金属污染风险保持在较低水平。

而在小麦上的应用监测结果表明,未施肥处理的小麦籽粒Cu和Zn含量分别为 4. 06mg/kg和26. 9mg/kg,污泥有机肥处理的好粒中Cu和Zn含量分别比未施肥处理增 加13%和15%,说明由施用污泥有机肥引起的小麦籽粒重金属Cu、Zn含量增加幅度并 不突出。对小麦好粒中Pb和Cd检测结果表明,污泥有机肥处理对小麦籽粒Pb和Cd含 量影响不显著,含量范围均在0.11 ~ 0. 13mg/kg和0. 008 ~ 0. 010mg/kg间。尽管污泥肥 料处理可引起籽粒重金属含量增加,但其含量仍在我国小麦籽粒含量的背景值范围之内, 并且远低于国家食品卫生标准。综合以上信息说明,污泥以有机肥形式在小麦上施用,籽 粒并未受到重金属污染,其对籽粒重金属累积的影响与施用等养分的其他有机肥或化肥 接近。


7.  {C}4.2腐熟污泥园林绿化用案例分析


园林花丼的肥料来源除化肥外,还需大量有机肥以达到改善基质土壤结构、增加缓释 养分的目的。在园林生产中经常使用的栽培基质为腐殖土,但随着其采集受限和采购与运 输成本的增加,使用量呈逐渐减少趋势,寻找新的可以代替腐殖土的栽培基质成为当务之 急。发酵后的污泥在物理结构上与腐殖土接近,但保水容量比黏土高数倍,不仅可以为作 物供给丰富的大量和微量元素养分,施入土壤后还可以改善土壤理化性质,如降低土壤密 度,提高蓄水能力,改善渗透性和通气率等,同时又具有来源供给充足的特点,这些都成 为污泥应用于园林栽培基质的有利条件。

以常见庭院花卉品种——富贵竹作为研究对象的应用实践表明,发酵后污泥施用比便 设为12.5%、25%、50%和全量(100%),对照设置空白和化肥2种处理。富贵竹具体 生长情况以新生叶数量和株高为主要反映指标。在株高表现上,25%污泥处理的富贵竹两 个月累计增高达11cm。第1个月生长增幅在3cm,第2个月生长增速更快,达到6. 5cm: 施用污泥基质的富贵竹节高均高于对照,新叶具有较强的生命力。横向比较不同基质,可 以看出,25%和50%污泥处理略优于12. 5%和全量(100%)污泥基质,其中以25%施 用比例效果最佳。比较富贵竹的综合生长指数发现,添加25%的污泥提高效果最明显 (指数值最高),12. 5%和50%处理的效果接近,但优于全量污泥处理•全量污泥基质的 生长效果明显低于12. 5%〜50%比例的生长效果。添加污泥的基质中,富贵竹生长速度 较快、叶片大且有光泽,基质保水和通气性能良好。通过以上案例分析可以看出,发酵后 的腐熟污泥用于园艺基质时,添加量不宜超过50%,否则会起到“揠苗助长”的负面效 果。针对不同类型的应用对象,应根据污泥和基质的性质添加一些必需元素或进行比例调 整。例如,对于观花类花卉,应适当调整有效态氮比例;对于球根类花卉,适度增加钾元 素比例;而对于观果类花卉,要添加一定量的磷素。污泥对于花卉园艺栽培而言,是一栌 良好的基质替代来源,但必须指出的是,用于基质的污泥须经过严格的好氧发酵无害化处 理,以满足脱水、杀灭病原菌、有机质稳定化和除臭等基本要求。污泥基质对花丼生长白t 促进作用,主要体现在花量增加、花径增大和花期延长上,这种良好的促进效果与污泥自 身特点密不可分:首先,污泥有机质含量高,可提供长期持续的养分供应,同时改善土壌 结构,对优化土壤理化性质有显著影响;其次,污泥颗粒小、紧实度高、吸水与保肥能丈 强,适合作为栽培基质;再次,污泥酸碱度呈微酸性,大多数园艺作物生长所需的养分在 微酸环境中为有效态,不仅有利于供给养分,同时还能适应南方花卉园艺种类对酸性土壌 的要求。更为重要的是,污泥用于花丼基质生产,重金属等污染物不会进人食物链,因此 可避免污泥应用造成的重金属污染风险。