含重金属污泥固化稳定化技术
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重金属污泥固化脱水技术方案(30吨/日)重金属污泥固化脱水技术方案一、前言1、重金属污泥重金属污泥(以电镀污泥为例)主要来自于金属表面处理产业以及金属工业,其过程中产生的排放物,其中含有大量的铬、镉、铜、镍、锌等有毒重金属,成分十分复杂,被列入国家危险废物名单中的第十七类危险废物。
因此污泥须进一步中间处置后方能掩埋。
由于固化方法之操作工程简单及设备成本低廉,因此国内传统上皆采用固化方式对重金属污泥进行中间处理。
2、固化/稳定化技术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,通过固化剂和电镀污泥混合,将污泥内的重金属等有害物质封闭在固化体内而不被浸出,以达到消除污染的目的,具有固化材料易得、处理效果好、成本低的优势。
采用的固化材料有水泥、石灰、玻璃、HAS土壤固化剂和热塑料物质等。
二、固化/稳定化理论1、固化废物固化是用物理-化学方法将有害废物参合并包容在密实的惰性基材中,使其稳定化的一种过程。
通常被应用于以下方面:(1)对具有毒性或强反应性等危险废物进行处理,使其满足填埋处置的要求。
(2)其他处理过程中产生的残渣,例如焚烧产生的灰份的无害化处理,其目的是最其进行最终处置。
(3)在大量土壤被有害污染物所污染的情况下对土壤进行去污。
因此,危险废物固化/稳定化处理的目的,是使危险废物中的所有污染组分呈现化学惰性或者被包容起来,以便运输、利用和处置。
在一般情况下,稳定化过程是选用某种适当的添加剂与废物混合,以降低废物的毒性和减小污染物自废物到生态圈的迁移率。
因而,它是一种将污染物全部或部分地固定于作为支持介质、粘结剂或其他形式的添加剂上的方法。
固化过程是一种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。
固化可以看作是一种特定的稳定化过程,可以理解为稳定化的一个部分。
但从概念上是有区别的,无论是稳定化还是固化,其目的都是减小废物的毒性和可迁移性,同时改善被处理对象的工程特性。
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。
2020年4月錄色斜仗Journal of Green Science and Technology第8期重金属污染河道底泥固化稳定化修复技术研究进展刘環裙U2(1.上海亚新建设工程有限公司,上海200436;2.自然资源部大都市区国土空间生态修复工程技术创新中心,上海200436)摘要:指出了固化稳定化技术是当前处理污染河道底泥中重金属的一种重要方法。
综述了目前常用的水泥、石灰、火山灰质混合材料、化学药剂4种固化稳定剂的主要成分、固化稳定化机理、处理效果.对比分析了各种药剂的优缺点。
同时,对固化稳定化技术在重金属污染河道底泥修复中的应用前景进行了展望,提出了修复基础上的资源化利用是未来发展的必然趋势。
关键词:重金属;河道底泥;固化稳定化中图分类号:X522 文献标识码:A文章编号:1674-9944(2020)8-0081-021引言河道底泥中重金属污染已成为引起河道水质下降的一个重要因素。
底泥中的重金属一方面经过解析、溶 解后进人上覆水体.导致二次污染,另一方面通过进人 食物链,影响其它生物,进而影响人体健康,并对生态环 境系统造成一定危害。
并且,底泥重金属污染具有一定 的隐蔽性、持久性及可释放性,其危害在短期内难以消除。
因此,开展污染河道底泥修复迫在眉睫。
当前重金属污染河道底泥修复技术主要分为原位和异位两大类修复技术。
原位修复技术主要包括覆盖、引水、电化学技术,异位修复技术主要包括淋洗技术、固化稳定化技术、植物修复技术。
其中固化稳定化技术具 有易操作、工期短、费用低等优点,且可以将疏浚工程产 生的大量底泥转化为工程用土,是实现其资源化的一个 重要方向[1],因此该技术被广泛应用于疏浚底泥处理。
2常用河道底泥固化稳定剂2. 1水泥水泥是一种粉状水硬性无机凝胶材料,加水经搅拌后 可以生成坚硬的水泥固化体,是最常用的固化剂。
水泥固 化稳定化是通过水化反应的产物包裹住目标物质,将污染 底泥中的金属离子转化为金属沉淀物或将其转化成化学 性质不活泼形态,从而将有毒有害物质转化成符合指标要 求的物质,降低污染物的迁移和扩散[2'3]。
含铬污泥无害化处理技术总体上可分为两类:一类为固化稳定化技术,一类为再生利用技术。
固化稳定化是利用固化剂将含铬废物固化在固化体内以避免重金属铬对环境的危害,此法污泥增容严重,不能回收利用金属。
[1]1 固化稳定化技术化学固定化是将污染体用胶凝材料包裹,胶凝材料固化后将其固定在固体结构中,从而控制危险污染废弃物发生扩散的技术。
化学固定化技术所用的主体材料一般为传统的建筑用胶凝材料,如石灰、普通硅酸盐水泥、沥青等,其中石灰、水泥由于成本低廉和使用较简单应用最为广泛。
化学固定化是一种广泛应用于欧美国家的比较成熟的固体废弃物处理技术,经过几十年的研究,已成功应用于放射性废物、污泥和土壤的无害化处理。
Wu[2]在利用下水道污泥进行铬渣热回固的研究中发现,在含有3%的六价铬的铬渣与下水道污泥混合过程中,59.8%-99.7%的铬被去除,当渣泥比为1/2,在氮气环境中使温度达到300摄氏度,总的铬浓度下降到0.55mg/L ,六价铬含量为0.17mg/L,45.5%的铬在热处理中以残余馏分形式存在。
但是传统的胶凝材料在固化效果上存在局限性,尤其是固化铬污染土壤时,由于对六价铬浸出浓度有着很严格的要求,往往难以达到理想的效果。
[2]2 再生利用技术再生利用技术的普遍特点是用某种浸取剂浸出主要目标金属,进行再生利用。
常用的回收方法有很多,下面一一列出。
2.1 浸出法[1]主要的浸取方法有酸浸出、氨浸出。
酸浸出,主要用硫酸和盐酸,两种酸都可以在一定条件下浸出金属铬,浸出率达90%以上。
氨浸液中含铬可达0.5~1g。
2.1.1酸浸–氧化法铬污泥中的金属大多以其氢氧化物或氧化物形态存在,通过酸浸大部分金属物质能以离子态或络合离子态溶出。
常用的浸出剂有盐酸、硫酸、硝酸、王水等。
如用80%的盐酸浸出电镀含铬污泥中的各金属,为了分离铬与浸出液中的其他金属元素,加入一定量30%的H2O2,发生以下反应使Cr(III)氧化成Cr(VI):在氧化过程中,其他金属以氢氧化物的形式沉淀下来。
危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理随着工业化的进一步发展,危险废物的排放也变得越来越严重。
危险废物焚烧飞灰中存在大量的重金属污染物,如铅、汞、镉等。
这些重金属对环境和人体健康的危害不可忽视。
对危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理具有重要意义。
目前,常见的危险废物焚烧飞灰重金属稳定化处理方法主要包括固定化、化学稳定化和生物稳定化等。
下面将对这几种方法进行介绍和比较分析。
固定化方法是指将重金属污染物与固化剂反应形成化合物或固体物质,从而降低其溶解度和迁移性。
常见的固定化剂有水泥、硬化剂、土壤等。
水泥固化是一种常用的方法,其原理是利用水泥中的硅酸盐和铝酸盐与重金属形成低溶解度的沉淀物。
该方法具有工艺简单、操作方便的优点,但存在固体体积增大和固化时间较长等缺点。
化学稳定化方法是指通过添加一定的药剂,与重金属污染物发生化学反应,形成稳定的化合物。
常用的化学稳定化剂有硫化剂、硫酸盐、碳酸盐等。
硫化剂是一种常见的化学稳定化剂,其原理是将重金属形成难溶于水的硫化物。
该方法具有效果好、反应速度快的优点,但存在药剂成本高和处理效果受药剂量和反应条件的影响等缺点。
生物稳定化方法是指利用生物体吸附或转化重金属污染物,降低其浓度和毒性。
常用的生物稳定化方法有植物修复和微生物修复等。
植物修复是一种利用植物吸收富集和转运重金属的方法。
植物中的根系通过吸收土壤中的重金属,将其转运到地上部分,从而减少土壤中的重金属浓度。
微生物修复是一种利用微生物降解或还原重金属的方法。
微生物通过代谢产物或酶的作用,将重金属还原或转化为无毒的形态。
生物稳定化方法具有环境友好、成本低的优点,但存在修复周期较长和适用范围窄等缺点。
危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理方法多种多样,各有优缺点。
在实际应用中,可以根据废物特性、处理工艺和成本等因素选择合适的方法。
还需要加强对危险废物的合理管理和监管,减少其对环境和人体健康的危害。
只有通过有效的措施,才能保护环境和人类的福祉。
固化,稳定化技术在重金属场地污染修复中的模拟应用固化、稳定化急速是指将有害废物固定或密封在惰性固体基质中,以降低污染物流动性的一种处理方法。
其中,固化是将废物中的有害成分用惰性材料加以束缚的过程,而稳定化使将废物的有害成分进行化学改性或将其导入某种稳定的晶格结构中的过程,即固化通过采用具有高度结构完整性的整块固体将污染物密封起来以降低其物理有效性,而稳定化则降低了污染物的化学有效性[1]。
代表性固化药剂包括水泥、粉煤灰、石灰、沥青等。
以水泥固化为例,其固化机理为:〔1〕利用水化作用形成的具有高比外表积的C-S-H凝胶吸附污染物;〔2〕将污染物包裹于水化产物晶格当中;〔3〕使污染土壤形成结构致密、孔隙率少的固化体,降低污染物迁移;〔4〕水化产物具有较高pH值,可以有效降低酸沉降对固化体的破坏。
代表性的稳定化药剂包括:Daramend-M、EnviroBlend、EHCM〔地下水〕、磷酸盐、硫化物药剂等。
其稳定化主要机理为:〔1〕通过氧化复原反应改变污染物形态,降低其毒性,如采用零价铁、亚硫酸钠、硫化亚铁等复原剂将Cr〔VI〕复原为Cr〔III〕,或〔2〕通过离子交换反应使污染物形成沉淀,降低迁移性,如使用磷酸盐、硫化物药剂处理铅污染土壤。
图1 施工组织设计图2.2 主要设备通过土壤混合装置,对要修复的土壤进行混合。
如下列图:图 2 土壤混合装置规划用地类型:居住用地占地面积:840亩主营业务:自行设计、制造、安装的全循环尿素生产样板厂;生产多孔粒状硝酸铵;总氨年生产能力可到达24万吨。
污染物:砷场地分布平面图如下〔图3〕:图3 场地分布平面图将场地分为A-G7个区间,如下表:区域编号区域范围污染程度A 西北角煤场中度污染区B 北部煤场中度污染区重度污染区C 净化车间、水煤气储罐、前段压缩工序D 水处理系统重度污染区E 造气车间中度污染区生活污染区F 汽油库、机加工、变电站、金属库、油漆库G 其它区域轻度污染区3.2 对场地进行调查以及评价对场地进行初步调查,调查点分布如下〔图4〕:图 4 调查点分布图采用高精度GPS确定原功能区边界,进行布点,全场完成采样点N个,确定场地主要污染物为As,并判断污染区域。
危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理危险废物焚烧飞灰是指在危险废物焚烧过程中产生的灰烬,其中含有大量的重金属物质,如铅、镉、汞、铬等。
这些重金属对环境和人体健康具有严重的危害,因此必须进行稳定化处理,以防止其进一步释放和污染环境。
1. 胶凝固化处理:这是一种常见的稳定化处理方法,通过将飞灰与胶凝材料(如水泥、石膏等)进行混合固化,使重金属物质与固化基质发生化学反应,形成稳定的化合物,从而降低其溶解度和毒性。
胶凝固化处理具有操作简便、成本低廉等优点,但对于一些重金属物质(如汞)的固化效果较差。
2. 离子交换:离子交换是利用具有特定吸附性能的吸附剂与飞灰中的重金属离子发生吸附交换作用,从而将重金属离子固定在吸附剂上的处理方法。
常用的吸附剂有活性炭、树脂等,通过调节pH值和温度等条件,可以提高离子交换的效果。
离子交换具有选择性强、处理效果好的优点,但需要对吸附剂进行周期性的再生和处理。
3. 化学稳定化处理:化学稳定化处理是指通过添加化学试剂,与飞灰中的重金属物质发生反应,使其转化为难溶的化合物或沉淀,从而达到稳定化处理的效果。
常用的化学试剂有氢氧化钠、硫化钠等,根据重金属的种类和含量,可以选择合适的试剂进行处理。
化学稳定化处理具有处理效果好、可靠性高的特点,但在处理过程中需要控制好试剂的使用量和反应条件。
4. 热处理:热处理是将飞灰进行高温处理,将其中的重金属物质转化为无害态的处理方法。
高温处理可以使重金属物质发生物相转变或氧化还原反应,从而形成稳定的化合物或沉淀。
热处理具有处理效果好、处理时间短的优点,但需要对高温处理设备进行严格的控制和监测。
危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理是一项关键的环境保护工作。
通过选择合适的处理方法和控制处理条件,可以有效降低重金属物质的溶解度和毒性,达到保护环境和人体健康的目的。
危险废物焚烧飞灰中重金属的稳定化处理随着我国工业化进程的加快和城市化的发展,危险废物的产生量急剧增加。
危险废物焚烧过程中产生的飞灰中含有大量的重金属,如铜、镉、铅等,对环境和人体健康造成严重威胁。
对危险废物焚烧飞灰中的重金属进行稳定化处理是十分必要的。
稳定化处理是指通过一系列的物理、化学或生物手段将废物中的有害成分转化为稳定的、难溶于水或不易释放的物质,从而降低其对环境和人体的危害性。
目前,对危险废物焚烧飞灰中的重金属进行稳定化处理主要有以下几种方法。
利用土壤修复技术进行稳定化处理。
土壤修复技术是指通过改变土壤的物理、化学和生物性质,降低土壤中有害物质的活性和迁移性。
对于危险废物焚烧飞灰中的重金属,可以通过添加石灰、有机质等物质来提高土壤的pH值和有机质含量,从而促进重金属的固定和转化。
还可以利用植物吸收重金属的特性,通过种植金属超富集植物来吸附和稳定重金属。
利用化学方法进行稳定化处理。
化学方法是指通过添加化学药剂来与重金属形成稳定的、不溶于水的化合物,使其难以释放。
常用的化学处理方法包括添加磷酸盐、铝酸盐等物质,与重金属发生化学反应,形成难溶于水的沉淀物。
还可以通过电化学方法来进行稳定化处理,如电渣反应和电吸附等。
利用固化技术进行稳定化处理。
固化技术是指将废物与固化剂混合,形成稳定的固体体系,以降低废物的溶解度和迁移性。
对于危险废物焚烧飞灰中的重金属,可以利用水泥、石灰等固化剂进行固化处理。
将飞灰与固化剂按一定比例混合,并加入适量的水进行搅拌,形成固体块状物质。
利用微生物技术进行稳定化处理。
微生物技术是指利用微生物的代谢活动来转化和降解废物中的有害物质。
对于危险废物焚烧飞灰中的重金属,可以利用一些具有重金属耐受性和还原性的微生物菌株,通过微生物还原、吸附和沉淀作用,将重金属稳定化。
危险废物焚烧飞灰中的重金属稳定化处理是保护环境和人体健康的重要措施。
目前,通过土壤修复、化学方法、固化技术和微生物技术等手段对危险废物焚烧飞灰中的重金属进行稳定化处理已经取得了一定的成果。
污染土壤固化/稳定化施工方案1、技术原理固化/稳定化技术,是将污染土壤与能聚结成固体的黏结剂或能将重金属元素螯合稳定化的药剂相混合,从而将重金属污染物捕获、稳定或固定在固体结构中的技术。
该技术普遍应用于土壤或污泥重金属污染的快速控制和修复,对于同时处置含多种重金属混合污染的土壤或污泥具有明显的优势。
国内已有多项的砷土壤进行固化/稳定化修复案例,结果表明,经稳定化处理后的浸出液中重金属的浓度基本达到达标。
且与其它技术相比,该技术的成本低,处理所需时间短,而且局限性小,适用范围广。
固化技术中污染土壤或污泥与黏结剂之间可以不发生化学反应,只是机械地将污染物固封在结构完整的固态产物(固化体)中,隔离污染物与外界环境的联系,从而达到控制污染物迁移的目的;稳定化是指稳定化药剂与污染物发生络合、螯合等化学反应,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形态来实现其无害化,降低对生态系统危害性的风险,对于重金属和多环芳烃类污染物均适用。
在实际应用中往往将固化技术和稳定化技术结合起来以便达到更好的效果。
本项目拟采用在国内多个项目上已成功应用的固化/稳定化药剂对砷、镉、铅等污染土壤进行修复,所选的固化/稳定化药剂是以碱性稳定剂为主、同时含有Ca、Si、Al等成分的复合固化/稳定化药剂。
其主要修复原理是利用Mg、Ca、Si、Al等与目标金属污染物发生凝硬反应,降低土壤中重金属的迁移和浸出能力。
其固化反应包括水酸化物生成时的固化、难溶性盐生成时的固化或者水化合物生成时的吸附固定。
本项目中影响固化/稳定化效果的主要因素包括以下几个方面:(1)污染物浓度对砷污染土壤及一般固体废物进行固化/稳定化治理,采用以碱性稳定剂为基料的固化药剂。
药剂投加比一般不高于20%(干重质量比),具体投加量可通过小试进一步确定。
(2)水分含量水是固化/稳定化反应进行的物质基础,本项目拟采用的复合固化/稳定化药剂在反应时,需保持土壤或或一般固体废物与药剂混合物的含水率在20%以上。
浅析重金属污染场地应用固定稳定化技术的有效探讨摘要:在我国重金属污染场地的修复工作中,固定稳定化技术是经常被使用到的一种技术,通过化学药剂的投入使污染物与土壤被物理隔离,或转变为不活泼的化学形态,以此来进行对土地的保护以及降低环境的污染程度是它的工作原理。
在某重金属污染场地的修复工作中应用固定稳定化技术,得出结论:污染物在土壤中所有污染指数相较目标值都低,能都达到修复污染场地的目的。
因此本文就固定稳定化技术在重金属污染场地的修复应用做出简单的探究,为此后的固定稳定化技术用于重金属污染场的修复工作提出浅显意见。
关键词:固定稳定化技术;重金属污染场地;修复应用前言随着我国社会的不断发展,工业化进程已经达到较高地步,石油、冶金、化工业的不断发展让经济取得较高进步的同时也让环境的污染也进一步加深。
由于环保意识的缺失以及工业技术不达标等问题,土壤污染的案例不胜枚举,从地下水源、农作物造成严重危害,甚至人类的身体健康也的到影响。
《土壤污染防治行动计划》的颁布,也将土壤污染的治理工作推上了新的层面,人们对土壤污染的治理也在不断加强,在工业方面人们通过各种手段对土壤污染进行防治以及修复,固定稳定化技术就是基于重金属污染场地修复的一种技术,经实践证明,其具备很好的污染场地修复作用。
1.固定稳定化技术图1 固定稳定化技术工艺流程图稳定化技术是利用添加剂,将土壤中的污染成分转化为物理固态或化学形态不活泼的因子,从而降低其污染程度的技术。
稳定化技术又有两种区分,一种是原位固定进行污染土壤修复另一种是将污染土壤进行异位修复。
如上所述,将污染土壤进行原位固定处理的技术叫做原位固定稳定化土壤修复技术,在重金属污染的土壤中以及受到放射性污染物污染的土地中经常用到,但是会对修复场地造成固化材料老化或失效的问题,通俗来讲就是所谓的抵抗性。
同时原位固定稳定化如让修复技术不能接触水或结冰解冻,固定化效果都会受其影响[1]。
该技术通常需要3-6个月的时间进行修复,但是实际时间应该以修复土壤,污染浓度等因素来确定。
目前常用的污染场地修复技术主要包括挖掘、稳定/固化、化学淋洗、气提、热处理、生物修复等。
固化技术通过把污染物囊封入惰性基材中,或在污染物外面加上低渗透性材料,来减少污染物暴露的淋滤面积以达到限制污染物迁移的目的。
稳定化技术是从改变污染物的有效性出发,将污染物转化为不易溶解、迁移能力或毒性更小的形式。
稳定/固定化技术包括:水泥固化、石灰火山灰固化、塑性材料包容固化、玻璃化技术、药剂稳定化。
药剂稳定化技术(化学钝化修复)基于以降低风险为目的,通过向土壤中加入稳定化剂,以调节和改变重金属在土壤中的物理化学性质,使其产生吸附、络合、沉淀、离子交换和氧化还原等一系列反应,降低其在土壤环境中的生物有效性和可迁移性,从而减少重金属元素对动植物的毒性。
优点:投入低、修复快速、操作简单等特点,对大面积中低度土壤污染的修复具有较好的优越性,能更好地满足当前我国治理土壤中重金属污染以保障农产品安全生产的迫切需求。
化学药剂可分为无机药剂和有机药剂。
根据废物中所含的重金属种类,可以采用的稳定化药剂有石膏、氢氧化钠、硫酸亚铁、硫化钠、氯化铁和高分子有机稳定剂等。
用于修复重金属污染土壤的磷稳定剂较多,既有水溶性的磷酸二氢钾、磷酸二氢钙及三元过磷酸钙、磷酸氢二铵、磷酸氢二钠、磷酸等,也有难溶于水的羟基磷灰石、磷矿石等。
磷酸盐能极大地降低有效态Pb浓度,使其残渣态增加11%~55%。
目前,含磷物质修复重金属污染土壤主要集中在Pb的钝化上,经磷酸盐诱导后,土壤中各种形态的铅将转化为更加稳定的磷酸铅,从而减少了土壤中的铅向植物地上部分转运,降低铅的生物可利用性。
含磷物质不仅对铅有很好的修复固定效果,对与之共存的其他金属如镉、铜和锌等也有一定的稳定化效果。
重金属的生物可利用性与其化学形态、颗粒大小、微区环境等密切相关。
土壤中重金属不同形态的生物可利用性大小为:水溶态>可交换态>碳酸盐结合态>铁锰氧化物结合态>有机物及硫化物结合态>残渣态。
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。