含铬污泥的固化2f稳定化研究

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1、陕西科技大学硕士学位论文1．1．2各种污泥处理方法的比较国内外制革污泥的处理方法的比较见表1．3。从表1-3可知Ⅲ，制革污泥堆肥或做建材等处理方法是比较有前途的方法。制造生物表1-3国内外制革污泥的处理方法比较Tabl-3Theprocessing·methodof-the-sludge·inthe-differentcountry说明：“-”为效果差，+”为效果好，“旷为无效果肥料是目前最好的处理办法，但因为污泥的这种应用也面临着严重的法律和社会压力。所以目前，生物肥很少被用于真正的农业，而多被局限于花园和森林使用。鉴于目前制革污泥处理方法尚有许多缺陷，而环境对污泥处理的要

2、求日益严格。所以现在急需找到一种新的行之有效的制革污泥处理方法。近年来有一种固化，稳定化技术在处理污泥上应用较为广泛，该技术已发展近五十年的历史，在国外稳定化，固化技术已经是相当成熟的，国内虽发展得比较迟缓，但是也在一些领域污泥处理方面得到了应用。所以完全有可能把固化／稳定化技术引用到制革污泥的处理上来。1．2’固化／稳定化技术’固化／稳定化技术是处理重金属废物和其他非重金属有毒有害废物的重要手段之一；作为废物最终处置的预处理技术在国内外己得到广泛应用。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少污染物自废物到生物圈的迁移率。因而，它是一种

3、将污染物全部或部分地固定于作为支持介质、粘接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。但从概念上他们又有所区别。无论是稳定化还是固化，其目的都是减少废物的毒性和可迁移性，同时改善被处理对象的工程性质。按照固化剂的不同，通常可以4含铬污泥的固化／稳定化研究分为以下几种方法：1．2．1水泥基固化技术水泥是目前国内外最常用固化剂。水泥固化的优点是水泥价格便宜，人们对水泥水化机理了解得很清楚，并且可由水泥与废物的比例来控制固化体的强度与性能。但缺点也很明

4、显：第一、固化体的增容比较大，一般在1．5～2．0之间，若采用填埋处理必然占用宝贵的土地，增加土地填埋费用：第二、采用纯水泥固化，所得到的固化体内部有许多毛细孔，水溶性的铬离子可能会逸出。鉴于水泥固化的上述缺点，有必要采用添加剂，或采用含铬污泥先进行物理包裹、吸附、对含铬污泥进行还原等前处理手段，目前该技术已被应用于处理含各类重金属(如铬、铜、铅、镍和锌等)的电镀污泥、重金属污染土壤以及铬渣等危险废物。最近几年国内外的固化技术发展较快，早在1999年Chang等人曾研究了用水泥和废弃的火山灰固化含有毒金属污泥161，所用污泥是制革污泥。污泥与固化剂的比率是5：3，在固化体养护

5、28天后，在最大受压值为1600～4600Kpa下，溶出金属浓度也远远小于起始浓度。．．原南京皮革厂的张杰，谢时伟也曾对皮革污泥进行了水泥固化制砖进行了探索研究闭，他们用脱水60-一70％的制革污泥、煤渣、石粉、粉煤灰和水泥制砖，结果表明：水泥用量在20～25％左右时，砌块的强度较好，铬的固定也较为理想。砌块浸出液含铬量均小于0．17mg／L，但铬离子的稳定性还没得到肯定。’2002年，浙江工业大学的黄玉柱181研究了铬渣的水泥基固化，该方法吃渣量大可达50～60％，增容比小，为1．0r7～0．93左右，成本低，无害化程度高，28天浸出毒性均低于1．5mg／L，抗压强度在30

6、Mpa以上。混凝土实验表明固化体即使被破坏，其浸出毒性仍在安全范围之内。南昌航空工业学院的吴少林191等人将水泥、铬泥、河沙、水和硫尿、硅酸钠按1：O．67：0．1：0．5一-0．8：0．04：(0．08～0．10)(质量比)的比例混合来进行固化／稳定化处理。另外，曾有人用电石渣对酸性铬污泥进行了稳定／固化实验ItOl。电石渣的用量在11～14％，取得较好的固化效果，并证明了电石渣完全可以替代水泥用作金属废物和酸性铬污泥的固化剂。OlcayYilmaz等人在2003年，研究了Portland水泥作为胶联剂[111来固化含铬固体废弃物。同年，IgnacioFema’ndezOl

7、mo[”l等人研究水泥／金属氧化物混合体系固化体的金属溶出实验研究。水泥／金属氧化物固化体在室温下养护56天后的溶出实验结果表明：三价铬从水泥／金属氧化物体系中的溶出行为完全不同于锌和铅，Cr(OH)3不是形成在被5陕西科技大学硕士学位论文硬化的产物中，而是形成在水泥基体中。而且，pH值在9和7时铬的溶出行为不会因为其它氧化物的存在而受到影响，且相应溶出浓度分别为0．46±0．076mg／L和0．41±0．049mg／L，溶出浓度远远小于1．5mg／L。2004年，同济大学袁玲【13l等人研究了垃圾焚烧