電鍍污泥藥劑穩(wěn)定化、資源化及生態(tài)固化研究.pdf

1、近年來(lái)，電鍍，隨著機(jī)械、電子工業(yè)發(fā)展，是一個(gè)重要的和不可或缺的配套產(chǎn)業(yè)，具有存在的合理性和必然性。但電鍍行業(yè)污染嚴(yán)重，尤其是對(duì)于環(huán)境污染最為嚴(yán)重的危險(xiǎn)固體廢物—電鍍污泥。因此，安全、科學(xué)的電鍍污泥處理，在固體廢物環(huán)境工程領(lǐng)域的一個(gè)重要的研究課題。針對(duì)電鍍污泥含水率高、脫水過(guò)程中大量重金屬溶出流失于廢水中帶來(lái)二次濾液難以處理以及脫水后電鍍污泥重金屬未達(dá)標(biāo)、二次污染等問(wèn)題，本研究分別合成——一種二硫代氨基甲酸鹽脫水穩(wěn)定劑，減少重金屬溶出和含

2、水率，制備一種摻混電鍍污泥、氟化鈣污泥、粉煤灰、河道底泥、廢玻璃粉等的陶粒，以水泥、粉煤灰為固化劑原料固化電鍍污泥，同時(shí)通過(guò) Design-expert軟件優(yōu)化固化方案，主要研究結(jié)果如下：
　　（1）以：（CH3）2N（CH2）2N（CH3）2、CS2為主要原材料，KOH為催化劑，制備出橙紅色脫水穩(wěn)定劑，為不溶于有機(jī)溶劑的液體，其表征圖譜分析與理論結(jié)構(gòu)相似。脫水穩(wěn)定化機(jī)理是依靠二硫代氨基甲酸鹽趨向于與重金屬離子M(Ⅱ)（Ni(Ⅱ)

3、、Cu(Ⅱ)、Zn(Ⅱ)等）形成配位鍵或離子鍵，形成交聯(lián)的穩(wěn)定網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，即穩(wěn)定狀態(tài)。當(dāng)投加量為1％，反應(yīng)溫度為25-40℃，pH≥1，反應(yīng)時(shí)間為20-40 min時(shí)，在轉(zhuǎn)速為3000 r/min條件下對(duì)含Ni(Ⅱ)電鍍污泥離心脫水后溶出穩(wěn)定性≥96.88％，且脫水穩(wěn)定劑對(duì)混合電鍍污泥中Ni(Ⅱ)、Cu(Ⅱ)的選擇性大于Zn(Ⅱ)。
　　（2）摻混電鍍污泥、氟化鈣污泥、粉煤灰、河道底泥、廢玻璃粉為原料制備陶粒的最優(yōu)配比為：電鍍污泥、

4、氟化鈣污泥、粉煤灰、河道底泥、玻璃粉所占比例分別為12％、10％、40％、38％、0％，預(yù)熱溫度為400-450℃，保溫20 min，升溫至1060℃，保溫20 min。其比表面積、鹽酸可溶率、空隙率、堆積密度分別為1.839 m2/g、1.534％、39.421％、0.728 g/cm3，已測(cè)指標(biāo)較為符合《CJ-T299-2008水處理用人工陶粒濾料》標(biāo)準(zhǔn)、危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)，但若用作于水處理濾料，仍需進(jìn)一步考察。氟化鈣污泥中CaO（無(wú)

5、機(jī)助溶劑）含量較高，有利于降低摻混電鍍污泥煅燒溫度。電鍍污泥陶粒成孔的主要原因是原料高溫煅燒產(chǎn)生CO2和SO2等氣體及有機(jī)物燃燒殆盡留下的孔隙。
　　（3）以水泥、粉煤灰為固化劑固化電鍍污泥，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨養(yǎng)護(hù)時(shí)間、水泥添加量的增加而增加，不隨粉煤灰添加量的增加而增加。養(yǎng)護(hù)時(shí)間、水泥添加量、粉煤灰添加量的影響程度分別為21d>7d>5d、A3>A2>A1、B2>B3>B1。通過(guò) Design-expert軟件優(yōu)化得到的理論最佳條