含重金属污泥固化稳定化技术
1 电镀污泥的特点及其危害性
多数的电镀废水处理方法都要产生污泥，而化学沉淀法是产生污泥的主要来源。有些方法，如离子交换法和活性炭法虽不直接产生污泥，但在方法的某些辅助环节，如再生液的处理也要产生污泥 。由于化学法在国内外都被作为一种主要的处理方法，所以电镀污泥的形势是很严峻的。按照对电镀废水处理方式的不同，可将电镀污泥分为混合污泥和单质污泥两大类。前者是将不同种类的电镀废水混合在一起进行处理而形成的污泥；后者是将不同种类的电镀废水分别处理而形成的污泥，如含铬污泥、含铜污泥、含镍污泥、含锌污泥等。
电镀废水处理过程中产生的污泥含有有害重金属，它具有易积累、不稳定、易流失等特点，如不加以妥善处理，任意堆放，其直接后果是污泥中的cu、Ni、zn、cr等这些重金属在雨水淋溶作用下．将沿着污泥一土壤一农作物一人体的路径迁移，并可能引起地表水、土壤、地下水的次生污染，甚至危及生物链，造成严重的环境破坏 。
2 制革污泥的特点及其危害性
制革污泥由于产生量大，其处理成本已占到末端处理成本的一半甚至更高。目前大陆地区制革工业每年约产生250万吨的固体废弃物，其中无铬皮革副产物约为80多万吨，含铬副产物70多万吨，制革污泥100万吨，含铬污泥7.5万吨。
若以一吨牛皮为例，其中无铬副产物主要产生于去肉、修边、毛渣、二层片皮工序，共计597kg。含铬副产物主要产生于削匀铬屑、蓝皮修边、磨革、胚革修边、产品修边，共计130kg。
制革污泥主要来源于一级处理形成的污泥，大约占总污泥量的85%以上，以及二级处理产生的剩余污泥，占总污泥量的15%。以一吨牛皮为例，耗水约50吨，其SS浓度为2500-3500mg/L,干污泥量为125-175kg,含水率75%的污泥量为500-600kg，由此可得，每张皮产生15kg含水污泥，每吨水产生约10kg含水污泥。
含铬污泥分别来自主鞣铬水（2000mg/L）产生的高铬污泥，以及鞣后废水(50-200mg/L)产生的低铬污泥。
含铬污泥若作为危险交由有资质单位处置，费用较高，含铬污泥必须作为危险固弃物进行无害化处理,或运至专门的铬回收工厂回收利用；综合废水处理中产生的污泥是有机污泥,目前国内大多数企业都采用脱水后卫生填埋进行处置,但由于制革废水产生的污泥量大,长远考虑必须寻找资源化途径,如制砖。因此可以考虑用含铬污泥固化稳定化处理技术，既降低处理成本，又可实现资源化利用。
3 重金属污泥的无害化处置
污泥处理与处置的无害化技术是实现污泥资源化利用的前提条件。中国在2001年12月17日发布的《危险废物污染防治技术政策》(环发[2001]199号)中，要求到2015年，所有城市的危险废物基本实现环境无害化处理处置。
（1）稳定化处理
重金属污泥中加入ZD—30 重金属螯合剂，生成稳定的螯合物。 （2）机械脱水
经过稳定化处理的污泥，经机械脱水到含水率80%左右。
（3）固化剂固化
在危险固体废物诸多处理手段中，固化技术是危险废物处理中的一项重要技术，在区域性集中管理系统中占有重要地位。和其他处理方法相比，它具有固化材料易得、处理效果好、成本低的优势 。固化过程是对重金属中投加ZD—33 污泥固化剂进行混合和一定时间的堆放。改变 污泥的工程特性，使得污泥得到充分的稳定化和固化。
（4）重金属污泥无害化处理流程图
污泥重金属处理 随着当今世界人口快速增长和经济的迅速发展，环境污染问题日益严重。各城市污水处理厂的大量兴建，有效缓解了城市生活污水和工业废水对环境的污染。但污水处理过程中产生的大量污泥很容易对环境造成二次污染，由于污泥中含有丰富的氮、磷、钾等营养元素，其资源化农用已经成为当今研究的热点，但污泥中重金属元素已成为制约污泥资源化农用的关键因素。许多学者针对如何减少和降低城市污泥中重金属毒害作用展开了广泛的研究，但系统性、经济性和实用性还达不到要求。因此对城市污泥进行重金属去除方法和资源化农用的系统研究，就显得有十分重要的意义。 本文以桂林市污水处理厂的污水污泥作为试验对象，以有效去除和降低城市污泥中有毒有害重金属元素为目的，以污泥的资源化农用作为研究的最终手段，从生物、化学和电化学处理三个方面对污泥中重金属的去除进行了分析研究。 本文对桂林市城市污泥的成分和化学性质作了详细分析，得出桂林城市污泥完全符合污泥资源化农用的营养物质要求。同时对桂林城市污泥中各重金属元素的化学形态分布情况进行了详细测定，对重金属的生物毒性作了评述，为进一步采用不同方法去除污泥中重金属提供了基础。通过对污泥中重金属的化学形态分析得出，桂林市污泥中大多数元素以稳定性较好的硫化物及有机结合态、残渣态形式存在，通
过适当的处理后可以安全地加以资源化利用。 试验得出：微生物方法更能有效地去除污泥中的重金属离子。重金属元素的去除除与pH值有关外，微生物的代谢、吸附等特性也可以大大促进污泥中的重金属形态的转变和促使重金属元素的溶出。同时对硫和硫酸亚铁盐作基质时最佳的投配比进行了讨论，得出硫作基质时投配比分别为3g/l 最佳。在污泥接种时，去除污泥中重金属离子可以达到较好的效果，且有利于淋滤周期的缩短。试验首次证实，硫酸亚铁盐作基质时在曝气条件下可以不需预酸化，也可以达到较好的处理效果。论文系统地比较了不同的酸剂处理污泥中重金属的效果，得出不同酸剂对不同的重金属元素的去除效果存在一定差异。重金属元素不同，其最佳的处理环境也不同；pH值越低，重金属元素的去除效果越好，氧化剂可对污泥中部分重金属的去除有较好的促进作用。 通过试验，对桂林市的部分超标污泥采用2%H2O2和10%HCl处理后效果更好，完全能满足我国农用污泥中重金属含量标准的要求。 本文对电化学法去除污泥中重金属进行了探索，采用高电压和高电流更能有效去除金属离子。首次针对污泥处理设计了污泥区与重金属回收区分离的处理装WP=6 置，在极液与污泥交界面设置隔膜，避免重金属元素重新发生沉积的可能，在通电4h左右，对污泥中重金属有较好的去除效果。
土壤重金属污染固化/稳定化治理技术 一、基本概念 固化/稳定化土壤修复技术指运用物理或化学的方法将土壤中的有害污染物固定起来，或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态，阻止其在环境中迁移、扩散等过程，从而降低污染物质的毒害程度的修复技术。 固化/稳定化技术与其他修复技术相比，有费用低、修复时间短、可处理多种复合重金属污染、易操作、适用范围较广等优势，因此，美国环保署将固化/稳定化技术称为处理有害有毒废物的最佳技术。 二、常用的固化/ 稳定化技术系统 目前，常用的固化/ 稳定化技术主要包括以下几种类型：（1）水泥、石灰、粉煤灰等无机材料固化；（2）沥青、聚乙烯等热塑性有机材料和脲甲醛、聚酯等热固性有机材料固化；（3）玻璃化技术；（4）硫酸亚铁、磷酸盐、氢氧化钠、高分子有机物等药剂稳定化。由于技术和费用等方面的原因，以水泥、石灰、粉煤灰等无机材料为添加剂的固化/ 稳定化应用最广泛，占项目数的94%，在项目中使用无机-有机复合添加剂的占项目数的3%。 1、水泥固化 水泥基粘结剂是固化技术普遍使用的材料。在过去的50 年里水泥固定化处理重金属技术被广泛使用。水泥是一种无机胶结材料，经过水化反应后可以生成坚硬的水泥固化体。水泥固化的机理主要是在水泥的水化过程中，重金属可以通过吸附、化学吸收、沉降、离子交换、钝化等多种方式与水泥发生反应，最终以氢氧化物或络合物的形式停留在水泥水化形成的水化硅酸盐胶体表面，同时水泥的加入也为重金属提供了碱性环境，抑制了重金属的渗滤。 水泥的种类很多，包括普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、矾土水泥、沸石水泥等都可以作为废物固化处理的基材，其中最常用的是普通硅酸盐水泥。影响水泥固化的因素很多，为达到满意的固化效果，在固化操作过程中要严格控制水灰比、水泥与废物比、凝固时间、添加剂和固化块的成型条件等工艺参数。如果被处理废物中含有妨碍水合作用的物质，仅用普通水泥处理就存在强度不大、物理化学性能不稳定等问题，需加入适当的添加剂，以吸收有害物质并促进其凝固，并降低有害组分的溶出率。活性氧化铝具有助凝作用，是常用的添加剂，
污泥中重金属的毒理研究与治理措施 随着我国城市化进程的加快，污水处理量日益增加，相应的污泥产量也大幅增多。城市污泥含水率高、有机质含量多、富集了较多重金属元素，需要进行妥善处理与处置。目前，对于污泥可采取的处理与处置方法包括污泥农用、污泥堆肥、污泥焚烧发电和污泥填埋。重金属是污泥中所含有的污染物之一，与其他许多污染物不同，重金属元素不能被微生物所降解，一旦污泥中的重金属元素通过多种途径进入生物圈，重金属元素的毒性将会给动物体产生严重损伤，影响动物体的正常生理活动，甚至影响动物的种群数量，造成生态环境的失衡。因此必须要对污泥中的重金属进行十分妥善的处理，避免或减少其对于动物健康的影响。污泥中对动物健康具有较大危害的重金属元素主要有Cd(镉)、Zn(锌)、Cu(铜)、Pb(铅)等。 1污泥中重金属进入环境的主要途径 城市污泥来源于城市污水处理厂，经过脱水处理后以非流动状态存在。污泥在进行处理与处置过程中可能通过多种途径进入环境中对动物健康造成危害。污泥中的重金属元素主要可以通过三种途径进入环境当中，即水、大气和土壤。 1.1污泥中重金属通过水途径进入环境 污泥填埋是将污泥经过预处理之后送往垃圾填埋场进行最终处置，经过预处理的污泥在有机质含量、含水率和重金属元素稳定性上都会有较好的改善，预处理多为固化处理。露天填埋的污泥经雨水或其他地表水的浸泡，在堆埋过程中以渗滤液的形式溢出，渗滤液通过填埋底层的薄弱地带下渗进入地下水环境中，对其造成污染，进一步通过水循环重金属元素将会进入环境之中。 1.2污泥中重金属通过大气途径进入环境 污泥中重金属进入大气环境多是在污泥焚烧处理过程之中，污泥的焚烧技术由于可较大程度的减少污泥的体积，可以彻底的消灭其中的细菌和微生物，受到了国内外广泛的关注。但是如果焚烧过程没有很好的控制，将会造成二次污染，其中富集在污泥中的重金属存在两种迁移途径：一种是很好的被固定在污泥焚烧残渣中，另一种是随飞灰进入到大气环境当中。重金属在飞灰中的含量受到焚烧温度、停留时间、含水率以及添加剂的加入等因素的影响。温度对飞灰中重金属含量的影响表现在焚烧温度的提高，Cu、Zn、Pb重金属元素在烟气飞灰中的含
污泥稳定化基本概述 发布日期：2012-11-19 来源：互联网作者：佚名浏览次数：351 污泥稳定是指去除污泥中的部分有机物质或将污泥中的不稳定有机物质转化为较稳定物质，使污泥中的有机物含量减少40%以上，不再散发异味，即使污泥以后经过较长时间的堆置，其主要成分也不再发生明显的变化。 污泥稳定方法包括厌氧消化、好氧消化和堆肥等方法。 厌氧消化是在无氧条件下，污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程。为了减少工程投资，通常将活性污泥浓缩后再进行消化，在密闭消化池内的缺氧条件下，一部分菌体逐渐转化为厌氧菌或兼性菌，降解有机污染物，污泥逐渐被消化掉，同时放出热量和甲烷气体。经过厌氧消化，可使污泥中部分有机物质转化为甲烷，同时可消灭恶臭及各种病原菌和寄生虫，使污泥达到安全稳定的程度。在污泥厌氧消化工艺中，以中温消化（33~35℃）最为常用。 污泥好氧消化是微生物通过其细胞原生质的内源或自身氧化取得能量的一种方法。在此过程中，细胞物质中可生物降解的组分被渐渐氧化为二氧化碳、水和氨，然后氨被进一步氧化为硝酸盐。影响污泥好氧消化的因素主要有：（1）特定污泥品种（类型）和特征；（2）污泥的氧化速率；（3）污泥泥龄；（4）污泥负荷率；（5）温度；（6）需氧量。大体来说，好氧消化中大多数挥发性固体的消化将发生在最初的10~15d内，不同的污泥，消化的难易程度有所不同，纸浆和造纸厂污泥最难消化（由于纤维素和木质素含量较高）。 污泥堆肥法是指在人工控制下，在一定的水分、C/N和通风条件下，通过微生物的发酵作用，将污泥中的有机物转变成腐殖质样残渣（肥料）的过程。在堆肥过程中，有机物由不稳定状态转化为稳定的腐殖化残渣，对环境尤其是土壤环境不再构成危害。根据处理过程中起主要作用的微生物对氧气要求的不同，污泥处理可分为好氧堆肥法和厌氧堆肥法两种。前者是在通气条件下借好氧微生物活动降解有机物，由于好氧堆肥温度一般在50~60℃，极限可达80~90℃，故也称高温堆肥。后者是利用厌氧及兼性厌氧微生物发酵代谢转化有机物的过程。
污泥重金属的处理方法 前言 在20世纪初，由于全球人口密度还不高，现代化大工业也未普遍出现，因而那时的污水浓度很低、数量也较少。当这些污水排放到自然环境中，自然生态系统能够正常地发挥它们的调节功能，靠自然界微生物的分解就可以达到自动处理。但在人口密度提高，工业发达后，污水浓度和排放量不断增加。巨大数量的含重金属废水排放到江河湖海中，靠自然界微生物的分解自动处理已经不可能了。这就必须进行人工处理。当前我国虽然有些地方对废水进行了一定程度的处理，但也只是其中的一部分，绝大部分废水未经处理或初步处理就直接排放，污水中的各种指标还远远高于国家规定的排放标准。所以目前我国的各大流域和各大湖泊、海洋水域都存在不同程度的污染，特别是辽河流域、淮河流域、滇池、太湖、巢湖、渤海、胶东湾等地区的水污染尤为严重。由此可见对废水进行一定程度的处理是十分有必要的。传统上处理重金属废水的方法主要是物理化学法，如吸附法、离子交换法、化学沉淀法、膜分离法、氧化还原法等，但这些方法都具有二次污染严重，处理成本高等问题。近年来人们开始为重金属废水的处理寻找新的方法。过去人们普遍认为活性污泥法不宜用来处理重金属废水，因为重金属废水中有机物质较少，而且重金属对污泥中的微生物有很强的毒害作用。但近年的研究结果表明，通过改造现行的活性污泥法可以处理重金属废水。向生活污水注入空气进行曝气，每天保留沉淀物，更换新鲜污水。这样，在持续一段时间后，在污水中即将形成一种呈黄褐色的絮凝体。这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀与水分离，并使污水得到净化、澄清。这种絮凝体就是称为“活性污泥”的生物污泥。活性污泥法处理重金属废水主要是利用活性污泥中的细菌、原生动物等微生物与悬浮物质、胶体物质混杂形成的具有很强吸附分解能力的污泥颗粒来完成的。活性污泥法是以活性污泥为主体的污水处理技术。 目前最普遍使用的是活性污泥法，主要是用于去除溶解性和胶体有机物。效率较好的是生物膜法，在特殊行业废水的处理中应用最为常见。活性污泥(Activated sludge)可分为好氧活性污泥和厌氧颗粒活性污泥，不论是哪一种，活性污泥都是由各种微生物、有机物和无机物胶体、悬浮物构成的结构复杂的肉眼可见的绒絮状微生物共生体。这样的共生体有很强的吸附能力和降解能力，可以吸附和降解很多的污染物，可以达到处理和净化污水的目的。 活性污泥法是指利用人工驯化培养的菌胶团——带粘性的，薄膜状的微生物团块，在人工强化的环境中呈悬浮状态生长，分解氧化污水中可降解的有机物质，从而使污水得到净化的方法。是采用人工曝气的手段，使栖息有大量微生物群的絮状泥粒均匀分散并悬浮在反应器中，与废水充分接触，在有溶解氧的条件下，徽生物利用废水中所含的有机物，进行同化合成和异化分解的代谢活动。 活性污泥法的主要问题是产生大量剩余的污泥，需要用其它办法处理。 污泥中含有丰富的有机营养成分氮、磷、钾等元素，有机物的浓度一般为60％～70％，其含量高于农家肥，是肥田、改良土壤、园林绿化建设的好材料。但是.污泥中也含有大量的病原菌、寄生虫卵，以及铜、铝、锌、铬、砷、汞等重金属和多氯联苯、二晤英、放射性元素等难降解的有毒有害物质，如果利用不当，极易造成二次污染。当前，处理污泥中的重金属方法主要有生物处理方法和非生物处理方法。前者成本较低，效果明显，但所用时间长，占地面积大，操作烦琐。而对于后者的研究目前已经引起了广泛的关注，国内外学者作了大量的研究工作。
国内去除污泥中重金属研究动态及分析 -生物淋滤法前景广阔 摘要：城市污泥中的重金属是影响城市污泥无害化和资源化的主要因素，如何有效去除污泥中重金属是当前市政工程和环境工程研究的热点，本文收集了目前我国正在研究且与环保疏浚关联性较强的重金属去除方法，并简单分析、比较每种方法的优缺点，综合评价生物淋滤法发展前景广阔，可做进一步的研究，以便较早应用于环保疏浚生产中。 关键词：城市污泥重金属去除生物淋滤法 随着城市化进程的进一步加快，城市生活污水和工业废水对环境的污染越来越严重，为减轻水域污染指数，全国大中小城市大量上马增建了污水处理厂，伴随而来的是污水处理过程中产生大量的污泥，一方面污泥的任意堆放不仅占地多，而且还可造成二次污染；另一方面污泥内含丰富的N、P、K及植物所需的微量元素，具有很好的肥效，综合营养物质含量高于普通农家肥，若不加以利用将是对资源的巨大浪费。但污泥中同时还含有对人畜产生危害的重金属，而重金属与其它污染物不同，不能被微生物所降解，一旦进入土壤，容易被作物吸收，而且会在植物体内累积，最终通过食物链对人畜产生危害，因而污泥中重金属成为限制其污泥进一步利用的主要因素。如何有效去除重金属是解决污泥处理处置和资源化利用的关键性问题。目前，很多学者在这方面进行了研究探讨，涌现出许多新的技术和方法，本文收集整理了国内正在研究或初见成效的去除污泥中重金属方式方法，并对每种方法的优缺点稍做分析，通过比对生物淋滤法去除污泥中重金属效果较好，且工艺简单，操作方便，成本费用较低，本文将重点做介绍。 1.重金属的危害及污泥中重金属的来源
1.1、何为重金属 从环境污染方面所说的重金属，是指密度大于5g/cm3具有明显的生物毒性的一类金属元素。重金属具有毒性大，生物富集性强，不可自然降解及来源复杂等特点。主要包括镉、铬、汞、铅、铜、锌、银、锡、砷、铝等，按毒性来讲汞、镉、铅、铬、砷毒性较强，称?五毒?。 1.2重金属的危害 重金属的危害主要表现为： （1）抑制动植物生长。动植物饮用或浇灌受污染的水，轻者影响生长，重者动植物生病死亡，庄稼棵粒不收。 （2）通过饮水或食物危害人体健康。重金属可以经过生物链的生物放大作用，在较高级生物体内成千万倍富集起来，然后通过食物进入人体，在人体的某些器官中积蓄起来造成慢性中毒，危害人体健康。如日本著名公害事件?骨痛病?就是因为消费者长期食用了被矿山与冶炼厂镉污染了的稻米和大豆所引起的；还有国内每年以几何倍数增长的?血铅病?等都是重金属污染造成的。最近2011年10月14日经济参考报报道：《土壤重金属污染集中多发，多地出现‘癌症村’》，记者走访了多个癌症及怪病多发村，都是重金属污染造成的。癌症村最小死亡者仅9岁，有的村大人吃当地水，给孩子买矿泉水。很多原来被老白姓传得神乎其神的怪病村现在多数被证实是重金属污染造成的。 （3）重金属长期在土壤存留，造成土壤板结，地力下降。 1.3污泥中重金属的来源 污泥中重金属来源主要有工业排放、输水管道的腐蚀和城市地表径流三个方面。其中工业排放或矿山开采是形成癌症村的主要危险源。城市污水通过污水处理后，70%-90%的重金属元素会通过吸附或沉淀转
铬污染土壤固化/稳定化技术工程应用研究 [摘要]我国是世界铬盐生产大国，每年产生大量的铬渣，铬渣堆放对土壤环境造成严重污染。国家”十二五”规划明确提出了重点地区铬污染土壤的治理目标，铬污染土壤的治理工作正迅速展开。固化/稳定化技术工艺操作简单、处理时间短、固化剂易得，目前在我国70%以上铬污染土壤治理工程中得到应用。本文通过铬污染土壤固化/稳定化技术工程应用环节的研究探讨，分析总结实施过程中的存在问题，并对该技术的工程应用提出展望。 [关键字]铬污染土壤固化稳定化技术工程应用问题与展望 1铬污染土壤固化/稳定化技术工程应用背景 我国是世界铬盐生产大国，年产量超过60万吨，在其生产过程中产生大量铬渣。铬渣中含有0.3-1.5%可溶性Cr（VI），经降雨和地表水的冲刷，Cr（VI）进入周围土壤和地下水，对环境造成严重污染。国家环境保护”十二五”规划中，将铬渣堆场列为我国土壤重金属污染重点治理对象。 铬在土壤中一般以两种价态存在，Cr（VI）和Cr（III）。Cr（VI）以易溶于水的铬酸根（CrO42-）和重铬酸根（Cr2O72-）存在，在土壤和地下水系统中迁移性很强。Cr（VI）对于细胞具有较强的穿透能力，还有较高的氧化能力，对生物体有较强的毒性和致癌作用。Cr（III）是高等动物必须的微量元素之一，高浓度下也有一定的毒性，在一般地下水环境中不易移动。 铬污染土壤治理有堆肥技术、电动修复技术、生物修复技术、热解还原技术、淋洗技术、固化/稳定化技术[1]。综合这些技术的可靠性、可操作性、治理时间和成本，目前工程中应用最多的是固化/稳定化技术。美国环保署将固化/稳定化技术称为处理有毒有害废物的最佳技术，1982-2005年间，美国超级基金共对977个场地进行修复或拟修复，其中217个场地修复使用固化/稳定化技术[2]。在我国，固化稳定化技术是工程中常用的修复技术，铬污染土壤治理中应用达70%以上。 2.铬污染土壤固化/稳定化系统设计 2.1铬污染土壤的固化/稳定化系统 铬污染土壤的固化/稳定化包括两个过程：稳定化和固化。稳定化是将六价铬还原为三价铬，降低铬在环境中的迁移性和生物可利用性，从而降低铬污染的危害。固化是将被铬污染的土壤与某种粘合剂混合通过粘合剂固定其中的铬，使铬不再向周围环境迁移。 在铬污染土壤固化/稳定化技术系统设计中，需要综合考虑氧化还原、胶凝固化、吸附三方面因素，铬污染土壤固化稳定化系统设计中常用的药剂有：
120吨污泥高温好氧发酵处理 项目建议书 ' 机械科学研究总院 A C A D E M Y O F M E C H I N E R Y S C I E N C E&T E C H N O L O G Y > 机科发展科技股份有限公司 M A C H I N E R Y T E C H N O L O G Y D E V E L O P M E N T C o.,L t d 二零一一年四月
一、污泥处理规模及处理标准 .污泥处理量 本项目设计规模120t/d。 根据物料衡算图计算： 每日处理污泥120t（80%含水率），产出营养土约35吨（40%含水率）。按360工作日计算，年处理43200t脱水污泥，产出营养土12600吨。 .污泥处理标准 本工程的污泥无害化处理要求满足中华人民共和国国家标准《城镇污水处理厂污染物排放标准》（GB18919-2002）中有关如下条文：城镇污水处理厂的污泥应进行稳定化处理，稳定化处理后应达到表1-1的规定。 考虑到处理后物料的综合利用途径，本项目设定： 生物干化后熟料含水率不大于40%。
处理后物料的综合利用途径分析 1.3.1园林绿化 基本指标应满足《城镇污水处理厂污泥处置园林绿化用泥质》（CJ248-2007）。 经过生物干化后的物料，仍保持着较多的有机质和N、P、K等有效营养成分，在重金属等有害物质达到相关标准要求的前提下，可以应用于园林绿化领域，城市苗圃基地用肥等，也可以应用于城市周边荒地、山坡土壤改良、速生林地、果树种植等领域。 该途径可以产生一定经济效益，市场开发有针对性，主要针对园林绿化行政主管部门、林场、林纸一体化项目等，推广较容易。 1.3.2制建材 基本指标应满足《城镇污水处理厂污泥处置制砖用泥质》（CJ/T289-2008）。 经过生物干化后的物料，熟料含水率降到30%左右，通过与粉煤灰、粘合剂等混合压制成型，作为混凝土砌块、便道砖的替代品，可以广泛应用于建筑领域。 该途径可以产生一定经济效益，市场开发有普遍性，主要针对建材生产商和用户，推广中竞争较激烈，需要相关政策扶持。 1.3.3制复混肥料 基本指标应满足《农用污泥中污染物控制标准》（GB 4284-84）。 成品质量应满足《有机—无机复混肥料》（GB18877—2002）。 经过生物干化后的物料，仍保持着较多的有机质和N、P、K等有效营养成分，在重金属等有害物质达到相关标准要求的前提下，可以与化肥经
第章固体废物固化稳定化技术 第5章固体废物固化／稳定化处理技术 5.1 固化／稳定化的定义及适用范围 将危险废物变成高度不溶性的稳定的物质，这就是固化/稳定化。 5.1.1固化／稳定化的定义和技术 稳技术 1、固化／稳定化 危险废物固化/稳定化的主要途径是 ①将污染物通过化学转变，引入到某种稳定团体物质的晶格中去； ②通过物理过程把污染物直接掺入到惰性基材中去。 （1）固化（solidification）技术 （lidifi i）技术 在危险废物中添加固化剂，使其转变为非流动型的固态物或形成紧密的固体物。由于产物是结构完整的块状密实固体，可以方便地进行运输。稳定化：将有毒有害污染物转变为低溶解性低迁移性及低毒性的物质的过程 转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的物质的过程。 （2）稳定化一般可分为化学稳定化和物理稳定化，化学稳定化是通过化学反应使有毒物质变成不溶性化合物，使之在稳定的晶格内固定不动；物理稳定化是将污泥或固体物质与种疏松物料(如粉煤灰)混合生成种粗颗粒，有土壤状坚实度的固体，这种固体可与一种疏松物料(如粉煤灰)混合生成一种粗颗粒有土壤状坚实度的固体这种固体可以用运输机械送至处置场。实际操作中，这两种过程是同时发生的。 （3）固定化：具有固化和稳定化作用的过程。 （4）限定化：将有毒化合物固定在固体粒子表面的过程。 （5）包容化：用稳定剂／固化剂凝聚，将有毒物质或危险废物颗粒包容或覆盖的过程。
2．固化用定化技术及比较 常用的固化／稳定化技十主要包括下列几种； 常用的固化／稳定化技十主要包括下列几种 ①水泥固化． ②石灰固化 ③塑性材料固化 ④有机聚合物固化 ⑤自胶结固化 ⑥熔融固化（玻璃固化）和陶瓷固化 ⑦化学稳定化 己用于处理多种固体废物包括金属表面加工废物 己用于处理多种固体废物，包括金属表面加工废物、电镀及铅冶炼酸性废物、尾矿、废水处理污泥、焚烧飞灰、食品生产污泥和烟道气处理污泥等。实践资料表明，自胶食品生产污泥和烟道气处理污泥等实践资料表明 结法更适用于处理无机废物，尤其是那些含阳离子的废物．有机废物及无机阴离子废物则更适宜用无机物包容法物有机废物及无机阴离子废物则更适宜用无机物包容法处理．
污泥固化施工方案 固化目标 根据《城镇污水处理厂污泥处置混合填埋泥质》（GB/T 23485-2009）规定的污泥填埋基本指标及《生活垃圾填埋污染控制标准》（GB16889-2008）相关规定，同时考虑到施工期间需要承受原位固化搅拌器等大型设备，污泥在经过28 d 固化龄期后需达到的指标如下表所示： 污泥固化施工总体方案 根据招标文件，污泥固化施工内容主要包括： （1）表层渗沥液导排； （2）原位固化污泥。 根据勘测资料，1#污泥坑和2#污泥坑均有不同深度的渗沥液，3#污泥坑基本无渗沥液，因此拟将渗沥液运至西坑尾垃圾填埋场的渗沥液处理站进行处理后，再进行原位固化施
工。 : 在充分考虑并对比了目前国内外常用的几种污泥固化封场施工方案的固化效果、经济可行性、技术可行性、公众接受程度等因素的基础上，决定采用原位污泥固化技术对填埋区内的污泥进行固化处理。 原位固化技术对污泥坑的扰动少、二次污染小；处理工艺简单、工程便于实施；固化污泥过程中不产生渗沥液；施工工期较短，在市政污泥处理应用方面已有工程实例。 综合考虑填埋场三个污泥坑的实际情况以及项目进展情况，沥溪填埋场污泥坑污泥固化工艺路线如下图所示： 图污泥原位固化工艺流程图 表层渗滤液排导 （1）表层渗沥液水量 污泥坑总面积为17502 m2，垃圾堆体面积19498 m2，根据勘测资料，三个污泥坑表层渗沥液的平均深度为：1#污泥坑渗沥液平均水深为，水面面积为5869 m2；2#污泥坑渗沥
液平均水深为，水面面积为7905 m2；3#污泥坑基本无渗沥液。总的渗沥液量为12756 m3，此量随着季节是变化的，本次计算量为四月份实测数据，属珠海当地梅雨季节，旱季时该量会有所减少。 、 （2）表层渗沥液转运 ①施工前表层渗滤液转运 根据现场勘查，目前场区内的渗沥液一部分通过一根 D400的输送管排至一期的调节池，另外一部分通过一根D100的排水管道直接排至下游的市政污水管网。 为保证原位固化方案的有效实施，固化前，需先及时将三个污泥坑内的表层渗沥液排除，经与垃圾场管理人员沟通，拟将渗沥液利用槽罐车优先转运至西坑尾垃圾填埋场的渗沥液处理站进行处理。 ②转运车辆 西坑尾垃圾填埋场的渗滤液处理能力为1000吨/天，垃圾场旱季的渗滤液量约450吨/天，目前尚有余力处理本工程垃圾场的渗滤液，污水导排时间安排41天，每天倒运至西坑尾的污水量为319m3，污泥区修建沙袋集水井，集水井底部设置排水泵，把污水抽到吸污车中，倒运至西坑尾垃圾场渗沥液处理站处理，运距5km左右。
电镀污泥的无害化处置和资源化利用发展趋势电镀污泥是指电镀行业中废水处理后产生的含重金属污泥废弃物,被列入国家危险废物名单中的第十七类危险废物。作为电镀废水的“终态物”,虽然其量比废水要少得多,但是由于废水中的Cu、Ni、Cr、Zn、Fe等重金属都转移到污泥中,从某种意义上说,电镀重金属污泥对环境的危害要比电镀废水严重。如果对这种危害性极大的电镀污泥不作任何处置,其对生态环境的破坏是不言而喻的,另一方面,如果对电镀污泥中品位极高的重金属物质不加以回收利意味着资源的巨大浪费。因此,对电镀重金属污泥进行无害化处置和资源化综合利用,国内外的学者们在这方面做了不少研究工作,取得了许多阶段性的成果。 按照对电镀废水处理方式的不同，可将电镀污泥分为混合污泥和单质污泥两大类。前者是将不同种类的电镀废水混合在一起进行处理而形成的污泥；后者是将不同种类的电镀废水分别处理而形成的污泥，如含铬污泥、含铜污泥、含镍污泥、含锌污泥等。但是，实际上大多数电镀小企业的废水经过处理后得到的多是混合污泥。因此，目前针对电镀污泥的处理和资源化利用也是以混合污泥为主要对象。 针对电镀污泥的特点及其危害性,从环境污染防治和资源循环利用的角度考虑,主要采用以下两种处理方式,一是经过处理后,使污泥不会引起二次污染而丢弃并贮存,即无害化处置;二是使对污泥中的重金属资源进行综合回收,即资源化利用。 电镀污泥的无害化处置主要有：固化剂固化、填埋、投海、焚烧热处理和生物处理。 在危险固体废物诸多处理手段中,固化技术是危险废物处理中的一项重要技术,在区域性集中管理系统中占有重要地位。和其他处理方法相比,它具有固化材料易得、处理效果好、成本低的优势。固化过程是利用添加剂改变废物的工程特性(例如渗透性、可压缩性和强度等)的过程。近年来,美国、日本及欧洲一些国家对有毒固体废物普遍采用固化处置技术,并认为这是一种将危险物转变为非危险物的最终处置方法,所采用的固化材料有水泥、石灰、玻璃和热塑料物质等。其中,水泥固化是国内外最常用的固化技术,在美国被认为是一种途的技术,它被证明对一些重金属的固定是非常有效的。美国国家环保局也确认它对消除一些特种工厂所产生的污泥有较好的效果。 从经济、技术、废物现状来看,填埋技术是比较适合中国国情的一项危险废物无害化处置途径,但国内针对电镀污泥这一类危险废物的填埋技仍处于较低的水平。由于对大多数工业危险废只是简单的堆放或填埋,因此,对环境的破坏相严重,特别是对地下水的污染问题十分突出。但技术的障碍是有限期的,在目前和不久的将来,填埋仍然是必要的。特别强调的是
城市污泥中重金属的处理及污泥资源化利用现状 摘要：随着我国居民生活水平的提高和城市经济的发展，我国城镇污水处理设备的建设不断加强。在大规模的处理污水后，城市污泥中重金属的处理成为了污泥再次利用的主要问题。该文综述了城市污泥中重金属的形态分布及特点，并介绍了当前我国处理城市污泥重金属主要技术及其优缺点，最后对污泥处理技术及污泥应用进行了展望。 关键词：城市污泥；重金属；处理技术 在城镇污水处理过程中，活性污泥作为吸收污染物的载体而被大量使用。截至20 16年3月底，我国城镇共计建成污水处理厂3910座，污水处理能力约1.67亿t/d[1]。在污水处理过程中会产成大量的污泥堆积，这些污泥如果得不到及时有效的处理，将会给环境带来严峻的污染问题[2]。目前对城市污泥的有效处理方法主要有填埋、焚烧、投海和农用，而填埋、焚烧和投海都会不同程度的再次带来环境污染问题[3]。由于城市污泥含有大量可以作为肥料的生物化合物和有机质，可以提高土壤的肥力[4]，污泥堆肥是目前研究的热门方向之一，也是城市污泥最有前景的处理方式之一，但其中的重金属污染难以去除[5-6]，是污泥堆肥最主要的障碍。 1 城市污泥中重金属含量和种类 由于我国地幅广阔，且城市污泥的来源和种类均有所不同，所以?е鲁鞘形勰嘀兄亟鹗艉?量和种类差异较为明显。郭广慧等[7]统计了近8年的国内外文献报道的中国城市污泥重金属含量，结果表明，主要的超标金属有As、Hg、Cu、Cr、Zn、Cd、Ni和Pb，且不同金属在不同区域超标量有一定差异。邓炳波等[8]对合肥市5家污水处理厂中重金属进行了分析，结果表明，各污水处理厂污泥重金属浓度各异，其中部分污水处理厂污泥中A s、Cd超出农用泥质A级标准，但测得各污水处理厂污泥中各重金属浓度均低于GB/T 23 486-2009限值。林荣科等[9]对广西城镇污水处理厂污泥中重金属进行了分析，结果表明As、Cd、Cr、Cu、Ni、Pb、Zn的含量均满足CJ/T309-2009《城镇污水处理厂污泥处置农用泥质标准》的B级标准，可施用于相应农作物。刘亚纳等[10]研究了洛阳市3个污水处理厂污泥中Cu、Zn、Ni、Cr和Pb的含量，结果表明仅有1个污水处理厂污泥中Cu、Zn和Ni含量超过了农用泥质A级标准的限值（CJ/T309-2009）。张亚婧[11]选取了2 9个污泥样品对Hg、Cd、As、Pb、Cr、Cu、Ni、Zn进行了分析，结果表明不同的污泥样品具有较大的变化范围。王涛[12]汇总并分析了国内90个污水处理厂的污泥泥质数据，结果表明城镇污水处理厂的污泥泥质总体上是适合土地利用的，重金属风险由大到小排序为：Hg、Ni、Cd、Zn、Cu、Cr、Pb、As、B。古丽戈娜等[13]对喀什污水处理厂污泥重金属进行了分析，结果表明，污泥中Cd的含量较高，超出中国酸性土壤的农用标准，而P b含量未超出农用标准范围。王哲等[14]对包头市污水处理厂污泥重金属进行了分析，结果表明Zn、Cu、Cr、Pb、Mn 5种重金属均为低潜在生态风险，所以污泥经过适当处理可以比较安全地用于园林绿化当中。白莉萍等[15]对北京地区不同污水处理厂堆肥污泥的
?７２? 兵工－动化 ＯｒｄｎａｎｃｅＩｎｄｕｓｔｒｙＡｕｔｏｍａｔｉｏｎ ２０１０．０７ ２９（７） ｄｏｉ：１０．３９６９０．ｉｓｓｎ．１００６－１５７６．２０１０．０７．０２３ 危险废物稳定化／固化综合处理技术的应用 范玉宏１，任志宏１，陈郑字２，陈晓龙１，邓明萌１，黄健１ （１．中国工程物理研究院机械制造工艺研究所，四川绵阳６２１９００； ２．四川化工股份有限公司川化永鑫工程公司，四川成都６１０３０１） 摘要：为解决重金属废物和其他非金属危险废物对环境的污染问题，采用水泥固化为主药剂稳定化为辅的综合处理技术对其进行稳定化／固化处理，以达到其最终处置所需要求。首先，经固化和浸出试验确定每批废物实验块的基本配比。然后，将可直接固化的危险废物和回转窑焚烧炉的飞灰，按配比加药剂稳定且用水泥固化。为保证固化块的强度和提高填埋场的服务年限，对基本配比系统按工艺流程采用控制室集中控制，对其计量一投料一搅拌一出料生产过程实现自动控制，而其他设备则采用现场控制。该技术已应用到多个工程中去，取得良好的效果。 关键词：危险废物；稳定化；固化；综合处理技术；工艺流程；集中控制 中图分类号：ＴＰ２７３文献标识码：Ａ ＣｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅＴｒｅａｔｍｅｎｔＴｅｃｈｎｉｑｕｅｓｆｏｒＨａｚａｒｄｏｕｓ ＷａｓｔｅＳｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎａｎｄ ＳｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ＦａｎＹｕｈｏｎ９１，ＲｅｎＺｈｉｈｏｎ９１，ＣｈｅｎＺｈｅｎｇｙｕ２，ＣｈｅｎＸｉａｏｌｏｎ９１，ＤｅｎｇＭｉｎｇｍｅｎ９１，ＨｕａｎｇＪｉａｎｌ （１．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＭａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＣｈｉｎａＡｃａｄｅｍｙｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＰｈｙｓｉｃｓ，Ｍｉａｎｙａｎｇ６２１９００，Ｃｈｉｎａ； ２．ＣｈｕａｎｈｕａＹｏｎｇｘｉｎＣｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ＳｉｃｈｕａｎＣｈｅｍｉｃａｌＩｎｄｕｓｔｒｙＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｃｈｅｎｇｄｕ６１０３０１，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｓｏｌｖｅｗｉｔｈｈｅａｖｙｍｅｔａｌａｎｄｎｏｎ．ｍｅｔａｌｐｏｌｌｕｔｉｏｎｔｏｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．ｉｔｉｓｓｕｇｇｅｓｔｅｄｔｏｕｓｅｃｅｍｅｎｔｆｏｒｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｃｈｅｍｉｃａｌｓｆｏｒｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎｆｏｒｆｉｎａｌｄｉｓｐｏｓａｌ．ｆｉｒｓｔｌｙｂａｓｉｃｍｉｘｉｎｇｒａｔｉｏｉＳｏｂｔａｉｎｅｄｆｒｏｍｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｉｎｆｉｌｔｒａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ．ｔｈｅｎｈａｚａｒｄｏｕｓｗａｓｔｅｉＳｓｔａｂｉｌｉｚｅｄａｎｄｓｏｌｉｄｉｆｉｅｄｔｏｇｅｔｈｅｒｗｉｔｈｒｏｔａｒｙｋｉｌｎｆｌｙａｓｈｂａｓｅｄｏｎｔｈｅｏｐｔｉｍａｌｍｉｘｉｎｇｒａｔｉｏ．ＴｈｅｏｐｔｉｍｕｍｃｈｅｍｉｃａｌｓｍｉｘｉｎｇｒａｔｉｏｉＳｕｎｄｅｒｃｅｎｔｒａｌｃｏｎｔｒｏｌｔｏｅｎｓｕｒｅｔｈｅｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎｓｔｒｅｎｇｔｈｔｈｕｓｐｒｏｌｏｎｇｉｎｇｔｈｅｓｅｒｖｉｃｅｌｉｆｅｏｆｌａｎｄｆｉｌｌ，ａｎｄｔｈｅｗｈｏｌｅｐｒｏｃｅｓｓｉｎｃｌｕｄｉｎｇｍｅａｓｕｒｅ，ｉｎｐｕｔ，ｓｔｉｒｒｉｎｇａｎｄｏｕｔｐｕｔｉｓａｕｔｏｍａｔｉｃａｌｌｙｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｗｈｉｌｅｅｑｕｉｐｍｅｎｔｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｏｎｓｉｔｅ．Ｔｈｉｓｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓｈａｓｂｅｅｎｐｕｔｉｎｔｏｕｓｅａｎｄｐｒｏｖｅｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅｉｎｍａｎｙｈａｚａｒｄｏｕｓｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｊｅｃｔｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈａｚａｒｄｏｕｓｗａｓｔｅ；ｓｔａｂｉｌｉｚａｔｉｏｎ；ｓｏｌｉｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ；ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅｔｒｅａｔｍｅｎｔｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ；ｐｒｏｃｅｓｓｅｓ；ｃｅｎｔｒａｌ ０引言 危险废物是指除了放射性以外的具有化学反应性、毒性、易爆性、腐蚀性等能引起或可能引起对人类健康或环境危害的废弃物，危险废物对环境的污染问题引起了世界各国的普遍关注。在危险废物诸多处理手段中，稳定化／固化技术是处理重金属废物和其他非金属危险废物的重要手段，在区域性集中管理系统中占有重要地位…，其目的是使危险废物中的所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来，以便运输、利用和处置１２Ｊ。 稳定化／固化技术包括：水泥稳定化／固化、石灰稳定化／固化、沥青稳定化／固化、药剂稳定化等。我国对危险废物稳定化／固化处理技术研究与应用起步较晚，国内已有的研究大多是借鉴国外的研究成果，而且多数研究成果在实验室中获得，且只是针对单一危险废物种类，不能完全适用于工程中的危险废物成分的复杂性和多样性。针对我国危险废物种类繁多，且成分复杂，某种危险废物中可能含有几十种污染成分，同时我国各地经济发展水平不均匀，各地危险废物污染情况又很严重。如果采取单一的固化技术难以从整体上解决我国危险废物的污染问题。从国外的研究成果与实际应用来看，水泥基固化与稳定剂将是我国在处置有害固体废弃物的重要选择。因此，综合水泥固化廉价性和药剂稳定化低增容比的优势，采用水泥固化为主药剂稳定化为辅的综合处理技术，既能解决重金属的污染，保证固化块的强度，又因药剂的合理化使用可降低增容比，提高安全填埋场的服务年刚，引。故对水泥固化为主药剂稳定化为辅的综合危险废物稳定化／固化综合处理技术进行研究。 收稿日期：２０１０－０３－１０：修同目期：２０１０—０３—２６ 作者简介：范玉宏（１９６６一），男，甘肃人，从事城市生活垃圾、危险废弃物处理工艺及其专用设备的研究与开发、工程设计等方面研究。
污泥中重金属处理技术总结 篇一：污泥重金属处理 污泥重金属处理 随着当今世界人口快速增长和经济的迅速发展，环境污染问题日益严重。各城市污水处理厂的大量兴建，有效缓解了城市生活污水和工业废水对环境的污染。但污水处理过程中产生的大量污泥很容易对环境造成二次污染，由于污泥中含有丰富的氮、磷、钾等营养元素，其资源化农用已经成为当今研究的热点，但污泥中重金属元素已成为制约污泥资源化农用的关键因素。许多学者针对如何减少和降低城市污泥中重金属毒害作用展开了广泛的研究，但系统性、经济性和实用性还达不到要求。因此对城市污泥进行重金属去除方法和资源化农用的系统研究，就显得有十分重要的意义。 本文以桂林市污水处理厂的污水污泥作为试验对象，以有效去除和降低城市污泥中有毒有害重金属元素为目的，以污泥的资源化农用作为研究的最终手段，从生物、化学和电化学处理三个方面对污泥中重金属的去除进行了分析研究。 本文对桂林市城市污泥的成分和化学性质作了详细分析，得出桂林城市污泥完全符合污泥资源化农用的营养物质要求。同时对桂林城市污泥中各重金属元素的化学形态分布情况进行了详细测定，对重金属的生物毒性作了评述，为进一步采用不同方法去除污泥中重金属提供了
基础。通过对污泥中重金属的化学形态分析得出，桂林市污泥中大多数元素以稳定性较好的硫化物及有机结合态、残渣态形式存在，通过适当的处理后可以安全地加以资源化利用。 试验得出：微生物方法更能有效地去除污泥中的重金属离子。重金属元素的去除除与pH值有关外，微生物的代谢、吸附等特性也可以大大促进污泥中的重金属形态的转变和促使重金属元素的溶出。同时对硫和硫酸亚铁盐作基质时最佳的投配比进行了讨论，得出硫作基质时投配比分别为3g/l最佳。在污泥接种时，去除污泥中重金属离子可以达到较好的效果，且有利于淋滤周期的缩短。试验首次证实，硫酸亚铁盐作基质时在曝气条件下可以不需预酸化，也可以达到较好的处理效果。论文系统地比较了不同的酸剂处理污泥中重金属的效果，得出不同酸剂对不同的重金属元素的去除效果存在一定差异。重金属元素不同，其最佳的处理环境也不同；pH值越低，重金属元素的去除效果越好，氧化剂可对污泥中部分重金属的去除有较好的促进作用。通过试验，对桂林市的部分超标污泥采用2%H2o2和10%Hcl处理后效果更好，完全能满足我国农用污泥中重金属含量标准的要求。 本文对电化学法去除污泥中重金属进行了探索，采用高电压和高电流更能有效去除金属离子。首次针对污泥处理设计了污泥区与重金属回收区分离的处理装wP=6置，在极液与污泥交界面设置隔膜，避免重金属元素重新发生沉积的可能，在通电4h左右，对污泥中重金属有较好的去除效果。 文中也对不同方法的经济性进行了比较，采用微生物处理污泥中的重
一、S/S技术介绍 1、原理 固化/稳定化(solidification/stabilization S/S)是将污染土壤与能聚结成固体的黏结剂混合，从而将污染物捕获或固定在固体结构中的技术。这两个术语常结合使用但它们具有不同的含义：固化是在废物中添加固化剂，使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。 稳定化是将污染物转变为低溶解度、低迁移性及低毒性的物质的过程；稳定化不一定改变污染土壤的物理性状。 2、优缺点 优点 a)能快速控制污染物 b)对多重金属污染有明显优势 c)处理费用低 d)工艺过程简单 e)处理周期短 f)固化物能用于其它用途(如：建筑材料)缺点 a)不能有效去除重金属污染物毒 性 b)不能很好去除重金属污染物的 含量 c)土壤被破坏 d)需要大量固化剂 3、特殊金属处理 多价态金属（As、Cr）：通常需要使用氧化剂和还原剂进行处理 a)As：固化前先进行氧化处理，从3价转化成5价 b)Cr：固化前进行还原处理，从6价转化成3价 Hg：自然状态下具有挥发性 需进行预处理：采用活性炭吸附或反应形成HgS沉淀 4、常用参数及其作用 二、主要固化/稳定化材料 1、主要S/S材料 a)固化剂：水泥、火山灰、改性粘土、热塑材料 b)稳定化剂：腐殖酸、磷酸盐、石灰、氧化镁、铁盐
c)吸附剂：沸石、粘土、活性炭 d)其他：硫化物、聚硫化物、螯合物、水玻璃、污泥 2、可用作修复材料的副产物和废物 a)有机物：生物质固体物质、粪肥、堆肥、沼渣、造纸污泥、木屑、乙醇生产副产物 b)pH调节剂：石灰、草木灰、粉煤灰、制糖石灰渣、水泥窑石灰窑灰、赤泥、石灰稳定污泥 c)矿物质：铸造砂、钢渣、硫酸污泥、石膏、水处理污泥 三、搅拌混合与工程 1、异位稳定化 a)挖掘污染土壤 b)筛分污染土壤，除去大颗粒物质，减少污染土壤的稳定化量 c)对筛除的大颗粒物质进行清洗 d)对筛下土壤添加（粉末或泥浆添加），并混合均匀 e)养护（28d）和老化 f)检测和处置 四、浸出与评估 1、评估与测试 a)抗压强度 b)渗透系数 c)判断固化/稳定化处理过程成功与否主要是根据被处理过的有毒有害污染物抵抗自然界中可导 致污染物释放的物理及化学过程的能力，通过毒性浸出试验来确定 d)抗环境PH和Eh变化的能力 e)长期环境行为和环境影响（固结剂同污染物的相互作用、碳酸化、硫酸盐和氯化物侵蚀、风化 等） f)微观结构（XRD、SEM、EDX） g)风险评价 2、固化块性能评估 a)UCS：最低值要求，平均值要求； b)渗透系数：最高值要求，平均值要求，如：5x10-6to 1x10-6cm/sec ； c)浸出实验：最高值要求，平均值要求； d)场地概念模型
第31卷第4期2010年4月 环境科学ENVIRONMENTAL SCIENCE Vol.31,No.4 Apr., 2010亚铁盐对城市污泥中重金属的稳定化作用研究 王旌 1,2 ,付融冰1*,罗启仕1,张长波1,许延营 3 (1.上海市环境科学研究院,上海200233;2.华东理工大学资源与环境工程学院,上海200237;3.青岛市城市建设投资 集团,青岛 266071 摘要:在不同的药剂投加条件下,通过对重金属的浸出系数和形态分布分析,研究了亚铁盐对污泥中重金属的稳定化效果.结果显示, 单独投加亚铁盐时会导致污泥pH 值降低,投加5%的硫酸亚铁时,污泥pH 值由6.5骤降至4.4,污泥中锌和镍的浸出系数分别达到了363.3%和118.3%.投加亚铁盐辅助氢氧化钙稳定化污泥,能够将污泥pH 值维持在偏碱性的范围内,且重金属的浸出系数显著降低.当投加15%的硫酸亚铁和7.5%的氢氧化钙时,锌和镍的浸出系数分别为11.5%和24.1%,污泥pH 值为8.4.单独投加氢氧化钙可以有效地稳定污泥中的重金属,但会显著提高污泥的pH 值,不利于污泥的后续资源化.在相同pH 值条件下,
硫酸亚铁和氢氧化钙同时投加的稳定化效果比单独投加氢氧化钙要好.重金属的形态分析表明,锌、铜和铅的稳定态增加,但镍、总铬和镉的不稳定态增加.关键词:城市污泥;重金属;亚铁盐;稳定化;形态分析 中图分类号:X705 文献标识码:A 文章编号:0250- 3301(201004-1036-05收稿日期:2009-06-04;修订日期:2009-09-18基金项目:上海市自然科学基金项目(07ZR14090 作者简介:王旌(1984 ,男,硕士研究生,主要研究方向为固体废 物处理处置, E-mail :wangjingsean@https://www.doczj.com/doc/de10415064.html, *通讯联系人,E-mail :rongermmfu@https://www.doczj.com/doc/de10415064.html, Stabilization of Heavy Metals in Sewage Sludge by Using a Ferrous Iron WANG Jing 1,2 ,FU Rong-bing 1,LUO Qi-shi 1,ZHANG Chang-bo 1,XU Yan-ying 3 (1.Shanghai Academy of Environmental Sciences ,Shanghai 200233,China ;2.School of Resource and Environment Engineering ,East China University of Science and Technology ,Shanghai 200237,China ;3.Qingdao City Construction Investment Group ,Qingdao 266071, China Abstract :The stabilization of heavy metals in sewage sludge using a ferrous iron is investigated through leaching test and fractionation analysis.The results showed that FeSO 4·7H 2O was not helpful to stabilize the heavy metals in the sludge when used individually since it reduced the pH value of sludge.The pH value dropped significantly