污水处理技术工艺

电镀污泥中重金属的回收及固化处置研究

发布日期:2019-05-10 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

电镀污泥是电镀废水处理后的剩余产品。它含有非常丰富的重金属,是最典型的危险废物之一。它对环境和人类健康构成巨大威胁。

我国电镀污泥利用水平仍然较低,存在严重的二次污染。研究电镀污泥中重金属的回收与固化是十分必要的。重金属浸出后,采用沉淀法分离重金属,对浸出后的金属残渣进行固化,提高资源利用率。

电镀污泥的来源及特性

1.电镀污泥来源

电镀污泥是电镀废水处理过程中不可避免的固体废物。目前,电镀废水处理的常用方法是添加碱液促进其沉淀,这也是电镀污泥的主要来源之一。

国内大部分电镀厂采用碱液沉淀处理废水,不可避免地会产生金属氢氧化物,污泥加压过滤脱水后会形成电镀污泥。

在电镀废水的处理中,添加还原剂,酸,碱,氧化剂等,因此在电镀污泥中存在多种物质,并且组合物也非常复杂。

根据电镀废水中粗颗粒的不同方式,将电镀污泥分为混合污泥和分级污泥。混合污泥是指通过不同的工艺和环节,将污泥中的粗颗粒统一起来。分级污泥是不同电镀废水的分类,污泥中含有一些主要重金属。

国内外研究文献和处理技术主要针对混合污泥。

2.电镀污泥的危害

电镀行业是世界范围内污染严重的行业,其所含的各种物质复杂、难降解、性质极不稳定。

如果不能科学合理地处理电镀污染物,后果将十分严重。电镀污泥中的重金属容易进入水和土壤,对环境造成破坏,甚至影响人类、动植物的健康。

土壤污染是指电镀污泥中有害重金属逐渐向下渗透。进入土壤后,它可以杀死微生物,土壤质量迅速下降,导致作物产量减少甚至死亡,对生态平衡造成严重破坏。

土壤中的重金属进入瓜果植物体内,进而进入人体,对人体健康构成严重威胁。水污染也是一个非常严重的危害。如果电镀污泥处理不当,雨后会产生大量的污染液体,逐渐污染水体,给水资源安全带来极大威胁,直接影响依赖水体的动植物的生存,造成更严重的后果。

电镀污泥中存在的金属物质会通过食物链或大气环境进入人体,对人体健康构成极大威胁。轻的会引起皮肤和呼吸不适等,重的会对神经系统造成损害。它甚至会导致严重的器官紊乱。

电镀污泥处理技水

1.资源化利用技术

寻找一种操作简单、成本低、效果好的电镀污泥资源回收方法是资源利用技术的研究热点之一。

常用的资源利用技术包括湿法提取、火法提取和建筑材料制造:湿法提取:从电镀污泥中浸出的重金属用化学方法分离,重金属在溶液中能稳定存在。酸性、碱性和中性是三种常见的浸出剂。

在电镀污泥中,重金属大多以氢氧化物形式存在,因此中性浸出剂的使用较少。

常用的碱性浸出剂,包括碳酸钠、碳酸铵和氨水,具有很高的选择性,但这种方法不能保证所有金属都能浸出。常用的酸浸剂有硝酸、盐酸和硫酸。不同的酸浓度会产生不同的浸出效果。因此,有必要根据电镀污泥的特点,寻找合适的方法。

沉淀、还原和萃取是湿法提取重金属的三种常用方法。

湿法提取重金属具有很好的效果,被广泛应用于从电镀污泥中回收重金属,也是最重要的资源利用方法。

火灾萃取:电镀污泥的高温分解和重金属回收。常用的火灾提取方法包括煅烧、离子弧、焚烧法和微波等,也可以用碳热处理来创造高温条件。

高温处理可以减少电镀污泥的体积,有效减少一些有毒物质,促进金属物质的反应,形成化合物或单一物质,并结合火提取和湿法提取的方法提取电镀污泥。重金属在中间。

但是,使用火法冶炼必须有一个加热过程,这可能导致重金属烟尘污染,在使用过程中应避免和注意。

建筑材料:处理电镀污泥的一种方法是将其制成建筑材料,如添加到水泥中。这是一种低成本、理想的方法,但仍处于实验阶段。

目前,利用电镀污泥生产红标砖的情况时有发生。然而,进一步推广这一方法的关键是确定砖的浸出毒性是否符合标准。

2.固化处置技术

固化处理是电镀污泥处理的最后一环,其目的是保持重金属处于惰性状态,降低风险,最终进行填埋处理。

固化是通过改变废物的强度,渗透性和可压缩性,在污泥中使用添加剂将污泥转化为致密,不可流动的固体的过程。

常见的污染物固化方法有石灰固化、水泥固化、热固材料固化、大胶囊固化、玻璃固化等。

固化处理包括四个基本步骤,第一个步骤是废物的预处理,即干燥、分类和销毁氧化物;第二个步骤是在其上添加固化剂;第三个步骤是固化和混合;第四种是最后的治疗。

电镀污泥中重金属的固化技术正逐渐呈现多样化的趋势,其效果也逐渐趋于稳定,并正朝着工业化的方向发展。

电镀污泥中重金属回收与固化处理的验证

1.重金属提取

实验方法用于验证2017年5月“中国金属通报”中电镀污泥中重金属的回收和固化。选择电镀污泥为油性表面和灰色外观的混合污泥。

电镀污泥中含有铁、锌、铜、镍等重金属。实验化学试剂的选择包括盐酸、硫酸、硝酸、硫化钠、氢氧化钠等酸碱试剂。

所选的实验设备包括酸量计、原子吸收分光光度计、天平、干燥箱、搅拌器、过滤装置和萃取机。对电镀污泥中的重金属含量进行了体积、含水量、重金属浓度、ph值、压缩性能和产品等项分析。

水分的计算采用常压热干法,PH值的确定依据“水质PH值测定”的有关规定,容积参数主要用于计算增容比。重金属的浓度主要采用原子吸收光谱法和标准曲线法进行计算。如果是水溶液,则可直接测定其中的重金属含量。如果它是固体,就需要转化成水溶液。然后进行了分析。用X射线衍射仪分析产物的物相,用压力试验机测定制品的抗压强度。

电镀污泥中重金属的沉淀和过滤非常困难。如果用氢氧化物沉淀回收重金属,就很难分离出重金属。

因此,通过氢氧化物沉淀提取铬金属。除此之外,通过硫化物沉淀逐渐分离镍,锌,铜等。

2.重金属固化

电镀废水浸泡在出口后会产生残渣,出口中仍含有少量重金属。这些重金属在处理过程中会渗入土壤和地表水,造成环境污染。填埋前还需要进行毒性分析,以确定是否需要进行固化处理。

如果浸出残渣中的水分指数较高,必须先进行脱水处理。脱水前应采用物理处理,以调整品质,修改颗粒结构,确保其具有良好的过滤性能。

常用的调质方法有热水解法、湿式氧化法、水热干燥法等。最常用的方法是无机盐化学法。

电镀污泥的固化可以采用石膏、环氧树脂等多种新材料,并根据实际情况选择合适的处理方法。

结 语

电镀污泥中重金属的回收和固化在降低重金属风险和提高资源利用率方面发挥着重要作用。本文的研究对指导重金属在电镀污泥中的应用具有重要作用,具有一定的理论意义。

电镀污泥中重金属的回收及固化处置研究

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