钙基添加剂对污水污泥在水热炭化过程中磷形态及生物有效性的影响

摘要

在污泥的热处置过程中,添加剂的存在会改变污泥中的磷形态从而对后续磷的回收利用产生重大影响.本文综合利用化学连续提取(SMT方法)、SEM-EDS、XRD和ICP-MS等分析测试方法,系统研究了CaCl2在水热炭化过程中对污泥中磷形态及其生物有效性的影响.研究结果表明,水热炭化可以使污泥中有机磷(OP)向无机磷(IP)转化,同时促进污泥中非磷灰石无机磷(NAIP)向磷灰石无机磷(AP)的转化,CaCl2的适量添加可以促进上述转化过程.经过水热炭化处理后,污泥水热炭中IP和AP的浓度分别提升了35.6％和63.4％,当添加质量分数为20％的CaCl2时,污泥水热炭中IP和AP的浓度同时达到最大值,分别为79.62mg/g和75.61mg/g.此时污泥水热炭中可溶性磷在2％CA溶液中的溶解度也达到最大的57.02mg/g,在此条件下,污泥水热炭中磷的生物有效性也达到最高.