从表3还可以看出,各处理后污泥的种子发芽系数也变化各异。与初始污泥相比较,棚内浇水处理的污泥的种子发芽系数没有差异,这可能是由于棚内浇水处理的污泥含水率较高,在一定程度上对污泥中的盐分和有毒有害物质起到稀释作用,减少了对水堇种子的毒害。而露天处理和棚内不浇水处理污泥的种子发芽系数要显著低于初始污泥处理,其中棚内不浇水处理达到显著水平,这些差异可能是棚内不浇水和露天处理的污泥在处理后污泥的含水率低,盐分和有毒有害物质浓缩,造成对水堇种子的毒害较大,尤其是棚内不浇水处理,由于长期不浇水,水分蒸发后,污泥浓缩导致有害物质毒性增大,盐分浓度增加,污泥颜色变白,这与图1得出的结果相一致。
表4处理后城市污泥粒级分布情况(%)
注:*根据Duncan检验(p=0.05),带有相同字母的同一列数据间无显著差异,n=3。
2.4处理后城市污泥粒径分布情况
干燥后污泥的颗粒大小状况对污泥的农业利用有较大的影响。从表4可以看出,通过对不同干燥处理的污泥的过筛后,各粒级的分布差异很大。露天处理后污泥粒径大于10mm的含量要显著低于棚内浇水和棚内不浇水处理,而相应的粒径5~10mm和小于5mm的污泥颗粒含量则是露天处理要显著高于棚内浇水和棚内不浇水处理。这是由于露天处理的污泥暴露在环境中,受到雨水和日光等自然因素的影响,结块程度低,形成的小颗粒污泥数量多,污泥较为松散,这和图1得出的结果一致。
2.5处理后城市污泥水稳性微团聚体和粘粒分布情况
PAM(聚丙烯酰胺)是一种高分子聚合物,典型的PAM是水溶性的阴离子聚合物聚丙烯酰胺,分子量介于12~15mg•mol-1(即每个分子中含有150000单体单位),商业上它们是作为工业絮凝聚合物(可以加速固体从液体悬浮液中的分离,如在阴沟污泥脱水、采矿、制纸业、精制糖和果汁的分级)和动物饲料制备的稠化剂。污水处理厂通常把PAM用于污泥机械脱水前的调理剂[9-10],可以大大改善污泥的脱水性能。但是,脱水后PAM几乎全部残留在脱水污泥中,使得污泥干燥后因PAM的强烈的粘性变得很硬,结块程度高,不利于污泥干燥后粉碎及后续的资源化利用。
PAM降解后,由大分子生成许多低聚物以及丙烯酰胺单体,使PAM的粘度损失。根据PAM的降解与其粘度损失的正比关系,本试验通过对处理后的污泥用不同的分散剂(氢氧化钠和蒸馏水)进行分散试验,并计算出各级粒径的分布情况,以间接反映各处理对污泥中PAM的降解情况。
由表5可知,通过氢氧化钠的分散后,各处理污泥粒径的各级分布有一定的差异,在污泥粒径大于0.05mm部分所占的比例,各处理之间没有明显的差异;污泥粒径在0.05~0.001mm范围内所占比例,露天处理要显著高于棚内浇水和棚内不浇水处理,而棚内2处理之间并没有出现显著差异;污泥粒径小于0.001mm的粘粒所占的比例,则各处理间都出现显著差异,所占比例由大至小依次为棚内不浇水,棚内浇水,露天处理。
由表6可知,通过蒸馏水的分散后,对各处理的各级粒径所占比例进行多重比较结果表明,小于0.001mm级的粒径含量露天处理要显著高于棚内浇水和棚内不浇水处理,其余各级粒径各处理之间无显著差异。
表5不同处理的污泥经氢氧化钠分散后的粒径分布情况%
注:*根据Duncan检验(p=0.05),带有相同字母的同一列数据间无显著差异,n=3。
表6不同处理的污泥经蒸馏水分散后的粒径分布情况%
注:*根据Duncan检验(p=0.05),带有相同字母的同一列数据间无显著差异,n=3。