純水設備對電鍍污泥中重金屬的回收及固化處置的探討
【純水設備www.zzdsjc.com】電鍍污泥是電鍍廢水處理的殘余產(chǎn)物,含有豐富的重金屬,是典型的危險廢物之一,對環(huán)境和人體健康構(gòu)成極大威脅。
我國電鍍污泥的利用水平還很低,存在嚴重的二次污染。研究電鍍污泥中重金屬的回收和固化是很有必要的。重金屬浸出后,采用沉淀法將重金屬分離,再將浸出的金屬殘渣固化,提高資源利用率。
電鍍污泥的來源及特性
1. 電鍍污泥來源
電鍍污泥是電鍍企業(yè)廢水處理過程中不可避免產(chǎn)生的固體廢棄物。目前電鍍廢水常用的處理方法是在電鍍廢水中添加堿液促進其沉淀,這也是電鍍污泥的主要來源之一。
我國大多數(shù)電鍍廠采用堿性沉淀法處理廢水,污泥壓力過濾脫水后不可避免地產(chǎn)生金屬氫氧化物,形成電鍍污泥。
在電鍍廢水的處理中,會加入還原劑、酸、堿、氧化劑等助劑。
根據(jù)電鍍廢水粗;绞降牟煌純水設備將電鍍污泥分為混合污泥和定性污泥。分離污泥是對不同電鍍廢水進行單獨處理,污泥中含有一些主要的重金屬。
國內(nèi)外相關研究文獻和處理技術均以混合污泥為主要研究對象。
2. 電鍍污泥的危害
電鍍生產(chǎn)行業(yè)屬于世界范圍內(nèi)的重污染行業(yè)。
如果電鍍污染物得不到科學合理的處理,后果將十分嚴重。電鍍污泥中的重金屬容易進入水體和土壤,對環(huán)境造成破壞,甚至影響到人類、動物和植物的健康。
土壤污染是指有害重金屬在電鍍污泥中逐漸滲透,進入土壤后可殺死微生物。結(jié)果,土壤質(zhì)量迅速下降,導致作物產(chǎn)量下降甚至死亡,對生態(tài)平衡造成非常嚴重的破壞。
土壤中的重金屬進入瓜果植物后進入人體,對人體健康構(gòu)成極大威脅。水污染也是一個非常嚴重的危害。電鍍污泥如果處理不當,雨后會產(chǎn)生大量含污染物的液體,逐漸污染水體,對水資源的安全帶來極大的威脅。它將直接影響依賴于水體的動植物,并造成更嚴重的后果。
電鍍污泥中的金屬物質(zhì)會通過食物鏈或大氣環(huán)境進入人體,對人體健康構(gòu)成極大威脅。有些人可能患有皮膚和呼吸不適,而另一些人可能患有神經(jīng)系統(tǒng)損傷。它甚至能導致嚴重的器官功能障礙。
電鍍污泥處理技水
1.資源化利用技術
尋找一種操作簡單、成本低廉、效果良好的電鍍污泥回收方法是當前電鍍污泥回收技術的研究熱點之一。
常用的資源利用技術有濕法提取、火災提取、建筑材料制造:濕法提取:電鍍污泥中提取的重金屬物質(zhì)通過化學方法進行分離,純水設備保證重金屬在溶液中穩(wěn)定存在。酸、堿和中性是三種常見的浸出劑。
在電鍍污泥中,大多數(shù)重金屬以氫氧化物的形式存在,因此中性浸出劑的使用較少。
常用的堿性浸出劑有碳酸鈉、碳酸銨、氨水等,選擇性高,但這種方法不能保證所有金屬都能被浸出。常用的酸浸劑有硝酸、鹽酸、硫酸等。實驗室純水設備不同的酸濃度會產(chǎn)生不同的浸出效果,因此有必要根據(jù)電鍍污泥的特性尋找合適的浸出方法。
沉淀法、還原法和萃取法是濕法提取重金屬的三種常用方法。
濕法提取重金屬具有很好的效果,廣泛應用于電鍍污泥中重金屬的回收,也是資源利用的重要方法。
火焰萃取:高溫分解電鍍污泥,回收重金屬。常用的火災提取方法有煅燒法、離子電弧法、焚燒法、微波法等。它也可以用碳熱處理來創(chuàng)造高溫條件。
高溫治療可以減少電鍍污泥的體積,有效減少有毒物質(zhì)的一部分,可以促進反應的金屬物質(zhì),形成化合物或簡單的物質(zhì),還可以加上火提取和濕法提取的方法,結(jié)合使用電鍍污泥重金屬的提取。
然而,使用火災提取必須有一個加熱過程,很可能會帶來重金屬煙霧污染,這也是使用過程中應該避免和注意的問題。
制造建材:處理電鍍污泥的一種方式就是將其制造成為建造材料,例如將其添加在水泥中,這是一種成本較低,也比較理想的方法,但是目前尚處于實驗階段。
目前有將電鍍污泥應用在紅標磚制造中的案例。但是確認磚中的浸出毒性是否符合標準才是進一步推廣這種方法的關鍵所在。
2.固化處置技術
固化處置是電鍍污泥處理的最后一個環(huán)節(jié),目的就是讓重金屬均保持在惰性狀態(tài),降低危險性,最后進行填埋處理。
固化就是在污泥中使用添加劑,讓污泥變成緊密的無法流動的固體的過程,通過改變廢物的強度、滲透性和可壓縮性的方式來實現(xiàn)。
常見污染物質(zhì)固化方式包括石灰固化、水泥固化、熱固性材料固化、大型包封固化、玻璃固化等。
固化處置包括四個基本步驟,純水設備首先是對廢物進行預處理,也就是干燥、分選、破壞氧化物;第二步是在其中添加固化劑;第三種是凝固和混合;第四種是對其進行最終處理。
電鍍污泥中重金屬的固化技術發(fā)展逐漸呈現(xiàn)多樣化趨勢,效果也在逐漸趨于穩(wěn)定,正在向著產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。
電鍍污泥中重金屬的回收及固化處置驗證
1.重金屬提取
采用實驗的方式對電鍍污泥中重金屬的回收及固化處2017年5月期中國金屬通報置進行驗證,電鍍污泥選擇混合質(zhì)的污泥,表面有油污,外觀呈灰色。
電鍍污泥中含有鐵、鋅、銅、鎳等多種重金屬。實驗化學試劑的選擇包括鹽酸、硫酸、硝酸、硫化鈉、氫氧化鈉等酸堿試劑。
選擇的實驗設備包括酸度計、原子吸收分光光度計、天平、干燥箱、攪拌器、過濾裝置、萃取機等。電鍍污泥中重金屬含量的分析項目多樣,實驗室純水設備包括體積、含水率、重金屬濃度、PH值、抗壓性,以及產(chǎn)品物相等。
含水率的計算是利用常壓熱千燥法測算得出;PH值是根據(jù)《水質(zhì)PH值的測定玻璃電極法》中的相關規(guī)定進行測定;體積參數(shù)主要用于計算增容比;重金屬濃度的測算主要使用原子吸收光譜分析,用標準曲線法進行計算,如果是水溶液,那么可以直接測量其中的重金屬含量,如果是固體,需要將其轉(zhuǎn)化到水溶液中,然后進行分析;產(chǎn)品物相可以利用x射線衍射儀來分析;抗壓強度通過壓力試驗機來測定。
電鍍污泥中重金屬的氫氧化物沉淀過濾是非常困難的,如果采用氫氧化物沉淀的方式來回收,那么重金屬分離的難度將會非常大。
所以采用氫氧化物沉淀的方式提取其中的鉻金屬。除此之外,利用硫化沉淀的方式將其中的鎳、鋅和銅等逐步分離。
2.重金屬固化
電鍍污水經(jīng)過浸出口會產(chǎn)生殘渣,其中依舊含有少量重金屬,這些重金屬在處理過程中可能會深入土壤和地表水,進而造成環(huán)境污染。在填埋之前還需要進行毒性分析,決定是否需要進行固化處理。
如果浸出殘渣中的含水率指標比較高,那就需要先進行脫水處理,在脫水之前要采用物理處理的方式進行調(diào)質(zhì),改造顆粒結(jié)構(gòu),保證其具有良好的過濾性能。
常見調(diào)質(zhì)方式包括熱水解、濕性氧化以及水熱干化等,最常見的方式就是無機化學鹽化學法。
電鍍污泥固化中可以采取多種不同的新型材料,包括石膏、環(huán)氧樹脂等,可以根據(jù)實際情況來選擇合適的處理方式。
電鍍污泥中重金屬的回收和固化處置對降低重金屬危險性、提升資源利用率具有重要的作用,本文的研究對指導電鍍污泥中重金屬處理應用具有重要作用,同時也具有一定的理論意義。蘇州皙全皙全純水設備公司可根據(jù)客戶要求制作各種流量的純水設備,超純水設備及軟水處理設備。純水設備,實驗室純水設備。
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