电镀污泥是一种典型的危险废物,其中含有大量的重金属化合物,例如镉,锌,镍,铬和可溶性盐。因此,电镀污泥的回收利用符合国家可持续发展战略的要求。山东临沂莒南通达电子设备厂(www.beisitejixie.com)的韩师傅说,,中国使用的主要技术有:1.固化/稳定化技术2.热化学处理技术3.资源利用技术。
1.固化/稳定化技术
通过将固化剂(水泥,玻璃,沥青,水玻璃等)放入污泥中,使其完全混合并固化,形成凝固体,污泥中的有害物质被包裹在凝固体中而不被浸出,因此以达到处理电镀污泥的目的。常见的固化剂包括水泥(常见),石灰(成本较高),活性氧化铝,活性糠灰等。
该方法操作简单,加工成本低,但需要大量的存放场地,占用空间大,难以管理,对环境安全有一定危害。现在这种方法正在逐渐被淘汰。
2.热化学处理技术
通过焚烧,微波,离子电弧等方法,高温条件下废物的高温分解降低了电镀污泥中某些剧毒成分的毒性,从而达到了处理目的。焚烧法是热处理法中常用的方法。该方法可以实现电镀污泥体积的快速减少,从而减少了污泥的环境污染。研究表明,热处理可以有效地处理污泥中的重金属铬(espinos,2001)。
该方法处理速度快并且体积减小有效,并且在焚化之后易于回收废物。但是,该方法能耗高,焚化设备要求高。小型电镀厂难以承担处理费用,因此该方法难以推广。
3.资源利用技术
3.1酸浸法,氨浸法
通过某种处理方法,污泥中的重金属以离子或络合物的形式浸出,然后用有机溶剂从渗滤液中提取重金属离子,以选择性地回收重金属。主要方法是酸浸和氨浸。
酸浸法是固体浸出法中使用广泛的方法。所用的酸取决于固体废物的性质。主要的工业酸浸出剂包括硫酸,工业盐酸和酸性硫脲。在酸浸法中,硫酸是一种有效的酸性浸出剂。它具有价格低,不易挥发,不易分解的优点,因此得到了广泛的应用。研究表明,使用硫酸对铜和镍的浸出率高达95%-100%(vegliò,2003年)。酸浸法对铬和铁等杂质的选择性差,对铜,镍和锌等有价金属的浸出率较高。
氨浸法主要使用氨水作为浸出剂,在弱酸性条件下,nh3-(nh4)2so4体系中的重金属元素用于生成不同的产物,然后进行分离。使用氨络合物分组浸出可以分离大多数电镀污泥中的重金属元素。氨浸出法对铬,铁等杂质的选择性高,但是铜,镍,锌等的浸出率低。
3.2生物处理(浸出)方法
利用化学能自养的嗜酸硫杆菌(Thiobacillus acidophilus)分泌生物酸,将电镀污泥中的不溶性重金属转化为金属离子,并从固相中提取出来,然后通过某种方法从渗滤液中回收利用。目前,该技术的难点在于培养适应性强,废物处理效率高的菌株。研究表明,生物处理可以有效去除电镀污泥中的重金属,例如铜,锌,铬和镍(atkinson,1996)。
电镀污泥的成分很复杂。尽管有许多处理方法,但在能耗,成本和环境保护方面仍存在许多缺点。电镀污泥的未来发展方向主要集中在以下几个方面。
(1)资源利用,将电镀污泥加工成工业原料,实现废物利用,减少环境污染。
(2)化学处理方法,回收污泥中的重金属,具有可观的经济效益。
(3)生物处理。该方法在重金属的回收中取得了良好的效果,将成为今后污泥处理的发展方向。
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