污泥焚烧过程中铬等重金属的迁移转化特性研究

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1、⑧论文作者签名：磋垫指导教师签名：垂!虹论文评阅人1：隆垒翌阅评阅人2：隆垒迁闼评阅人3：随垒迁闼评阅人4．评阅人5．答辩委员会主席：闫志勇教授中国计量学院委员1：奎睦丕麴拯浙江太堂委员2：蒋旭光教授浙江大学委员3：黄群星教授浙江大学委员4：睦胜夏塾拯逝选太堂委员5：答辩日期：2Q!至生Q三魍!!旦万方数据浙江大学研究生学位论文独创性声明}UlIIIIIlIFIIIIIIIllllllllllIY2747884本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得逝垄盘鲎或其他

2、教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。靴槲弓嘭伯搠期一旷锄月／7日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解逝姿盘堂有权保留并向国家有关部门或机构送交本论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权逝婆盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索和传播，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。(保密的学位论文在解密后适用本授权书)姗张弘和％锄始摊签字日期：2。7厂年另月明日签字曰期：2疵谚月万方数据浙江大学硕士学位论文致谢致谢时间荏苒，转眼已到毕业季。两年多研究生求学生活即将结束，回首

3、往昔，往日的奋斗、辛劳、欣喜与煎熬都成了美好的记忆。在这里我们收获了欢乐与忧愁，在这里有我们的积累与成长，从这里我们再出发。在此论文完成之际，首先要感谢我的导师王飞教授，无论是课题的选取，实验的开展，还是论文的撰写修改，无不受到导师的指导和帮助，导师广阔的学术视野和严谨求是的治学态度都令我深深的折服。本文的全部工作都是在导师的悉心指导和殷切关怀下完成的，导师对我的谆谆教导，以及对我在生活、工作和研究等各方面的无私帮助，让我受益匪浅，在此谨向我的导师王飞教授表示由衷的感谢。感谢废弃物课题组岑可法院士、倪明江教授、严建华教授、池涌教授、李晓东教授、蒋旭光教授、马增益教授、陆胜勇教授、金玉其研究员

4、、黄群星副教授和薄拯副教授等各位老师在硕士研究生期间各方面的指导与帮助，在此表示深深的感谢。感谢污泥课题组的各位同学在学习科研中的交流探讨，为课题试验的研究提供了许多有价值的意见和建议。感谢热能硕士1202班的全体同学，是你们陪伴我度过了整个美好而愉快的研究生生涯。感谢306宿舍和出版社304办公室的同学在日常生活和科研工作等方方面面的帮助。最后衷心的感谢我的父母对我工作、学习的大力支持，感谢他们对我生活无微不至的关怀和照顾。张幸福2015年01月于求是园万方数据摘要随着我国污水排放量的增大以及污水处理率的提高，污泥的产量日益增加。污泥焚烧因可以使污泥的减量率提高、破坏有机微生污染物、节能发

5、电等优点而具有广泛的应用前景。由于污泥焚烧过程中排放的重金属对环境造成严重危害，制约了我国污泥焚烧工艺的发展和推广。本文采用实验方法，深入地探讨了污泥焚烧过程中铬等重金属的迁移转化特性。建立污泥焚烧实验系统，主要分为配气系统、管式炉焚烧系统和烟气吸收系统三个部分。收集焚烧后的灰渣，对灰渣内重金属含量及状态进行测量，测量方式有电感耦合等离子体质谱(ICP．MS)、紫外一可见分光光度法、X射线衍射(XRD)和能谱仪(EDS)。研究焚烧条件对铬及其他重金属迁移转化的影响，污泥焚烧时，改变焚烧温度、停留时间和焚烧气氛。焚烧温度设为500。C、600。C、700。C、800。C、900。C，随温度升高

6、铬的挥发率增大，灰渣中Cr(VI)质量百分比由6．87％下降至3．60％，低温度时，灰渣中铬的化合物为Ca(Cr04)、Crz03、MgCr204，高温度时，化合物为Cr203、MgCr204，Cr(V1)化合物减少。随温度升高，cd、Pb和zn挥发率增大，而Ni的变化不大。停留时间范围设定为10min到100min，时间间隔为10min，随时间增加，铬的挥发率增大，灰渣中的Cr(VI)质量百分比增大后略有下降，随后稳定，Cd、Pb和Zn残留率降低，Ni略有增加。通入气流中氧气含量增加，铬的挥发率增大，促进灰渣中Cr(Ⅲ)向Cr(V1)转化，氧气过多后，Cr(W)增多，随飞灰排入空气，灰渣内

7、含量降低。研究固体添加剂对铬及其他重金属迁移转化的影响，选择CaCl2、CaO、Si02、A1203、NH4C1、(NI-14hS04和(NH4)3P04作为固体添加剂，实验数据表明，CaCl2、CaO有利于Cr203向Ca(Cr04)转化，Si02可以固定灰渣中的铬，降低其挥发性。NH4C1、(NH4)2S04和(NH4)3P04促进铬的挥发，使灰渣中Cr(VI)含量降低。在于固体添加剂混烧时，CaCl2、