重慶市某廠含鉻廢渣穩(wěn)定化處理技術(shù)研究.pdf

1、鉻渣是一種對(duì)環(huán)境、動(dòng)植物以及人類都有較大危害的工業(yè)廢渣,是世界上公認(rèn)的污染威脅大、性質(zhì)復(fù)雜、難于處理的固體廢渣。藥劑穩(wěn)定化技術(shù)是一種新興的固體廢物處理處置技術(shù),在減少固化體體積增容比、降低藥劑添加量方面有較好的優(yōu)勢(shì)。而有機(jī)藥劑作為重金屬的穩(wěn)定化藥劑具有很多優(yōu)點(diǎn),它可以與重金屬離子結(jié)合形成穩(wěn)定的、難溶于水的螯合物,有效阻止重金屬的浸出。由于穩(wěn)定重金屬的效率高,所需要的螯合劑量少,經(jīng)過處理后的飛灰一般都可以達(dá)到國家的填埋標(biāo)準(zhǔn),這為鉻渣的穩(wěn)定

2、化處理提供有效的方法,也將具有重要的研究和應(yīng)用價(jià)值。本論文采用水平振蕩法和TCLP法兩種浸出方法,對(duì)無機(jī)藥劑和有機(jī)藥劑進(jìn)行篩選,通過XRD和SEM對(duì)鉻渣和藥劑穩(wěn)定化處理后的鉻渣的物相組成及表面形貌進(jìn)行表征,通過浸出毒性實(shí)驗(yàn),探討了影響鉻渣及穩(wěn)定化處理后的鉻渣中Cr(VI)的浸出毒性的因素,以及各種藥劑對(duì)鉻渣的穩(wěn)定化效果。得出的主要結(jié)論如下:
　　 (1)鉻渣的物相組成十分復(fù)雜,主要含有CaCO3、α-SiO2、Ca(OH)2、M

3、gO、Mg(OH)2、Cr2O3、FeCr2O4等礦物。表面平整致密,顆粒較大,呈各種不規(guī)則的形狀,有球形微粒、針形晶體、片狀粘土礦物和許多不規(guī)則凝聚體。經(jīng)4種無機(jī)藥劑、3種有機(jī)酸(鹽)藥劑和2種巰基捕收劑穩(wěn)定化處理后,鉻渣中的各主要物相組成并無明顯的改變。經(jīng)穩(wěn)定化處理后的鉻渣顆粒表面發(fā)生了較顯著的變化,表明加入的藥劑均能和鉻渣中的鉻發(fā)生螯合反應(yīng)。
　　 (2)浸取劑的pH值是影響鉻渣中的Cr(VI)浸出的主要因素。酸性條件有利

4、于鉻渣中的水溶態(tài)Cr(VI)浸出,而部分酸溶態(tài)Cr(VI)會(huì)被酸溶解浸出:中性條件下,只有水溶態(tài)Cr(VI)浸出。三種體系的pH值在4.0～7.0范圍內(nèi)時(shí),浸出液的Cr(VI)濃度變化不明顯,浸出液的Cr(VI)濃度不超過35.57mg·L-1。當(dāng)醋酸緩沖溶液pH為1.5時(shí),浸出液中Cr(VI)的濃度增加到48.48mg·L-1。
　　 (3)隨液固比的增大,Cr(VI)的浸出濃度逐漸降低,但Cr(VI)的浸出率卻在增加。液固比

5、為10∶1時(shí),浸出液中Cr(VI)的浸出率開始趨于穩(wěn)定,浸出率穩(wěn)定在35.31%～36.63%內(nèi)。Cr(VI)從鉻渣中的浸出過程是一個(gè)快速達(dá)到平衡的過程。隨浸取時(shí)間的增大,浸出液中的Cr(VI)的浸出濃度逐漸增大。一般浸出8～10h后,即可達(dá)到浸出平衡。
　　 (4)不論是在酸浸提條件還是水浸提條件下,與未作處理的原鉻渣相比較而言,4種無機(jī)藥劑對(duì)鉻渣中的Cr(VI)都有較好的穩(wěn)定化效果,其中Na2S的穩(wěn)定化效果最好,FeSO4的

6、穩(wěn)定化效果最差,CaO和Na2HPO4的穩(wěn)定化效果相當(dāng),介于二者之間,且酸浸出條件下的穩(wěn)定化比率高于水浸出條件下的比率。Na2S添加量為鉻渣量的2%時(shí),穩(wěn)定化比率開始趨于穩(wěn)定,穩(wěn)定化比率在77.60%～87.36%范圍內(nèi)。
　　 (5)不論是在酸浸提條件還是水浸提條件下,與未作處理的原鉻渣相比較而言,3種有機(jī)酸(鹽)藥劑對(duì)鉻渣中的Cr(VI)都有較好的穩(wěn)定化效果,其中NTA的穩(wěn)定化效果最好,EDTA二鈉的穩(wěn)定化效果最差,DTPA

7、的穩(wěn)定化效果介于二者之間。NTA添加量為鉻渣量的2%時(shí),穩(wěn)定化比率開始趨于穩(wěn)定,穩(wěn)定化比率在88.30%～90.90%范圍內(nèi)。
　　 (6)不論是在酸浸提條件還是水浸提條件下,與未作處理的原鉻渣相比,2種螯合劑對(duì)鉻渣中的Cr(VI)都有較好的穩(wěn)定化效果,其中乙基黃藥對(duì)Cr(VI)的穩(wěn)定化效果優(yōu)于乙硫氮。乙基黃藥溶液為8mL,即液固比為4∶5時(shí),穩(wěn)定化比率開始趨于穩(wěn)定,穩(wěn)定化比率在88.91%～91.18%范圍內(nèi)。