粉煤灰中汞的水浸脱除研究

发布时间：2021-01-24 12:07

　　粉煤灰中存在重金属汞,在环境中具有迁移的可能性,限制了粉煤灰在生态修复领域的利用。基于汞的赋存状态及其特性,提出了粉煤灰水浸脱汞新思路,采用单因素试验对脱汞新工艺进行了工艺条件的优化,并提出了原位合成水合氧化铝吸附剂的方法对脱汞废液进行净化。结果表明,在优化条件下,即温度为75℃、脱汞时间为2 h、液固比为5时,粉煤灰中汞的脱除率可达80%以上,汞含量可降至约0.1μg/g,远低于土壤环境质量标准（GB 15618—2018）中土壤污染风险筛选值,大幅降低了粉煤灰生态利用的环境风险。原位合成的吸附剂对脱汞废液中汞的脱除率达到85%左右,净化液中汞的浓度降至2.267μg/L,低于企业水污染物排放标准限值。 

【文章来源】：矿产保护与利用. 2020,40(03)

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

粉煤灰中汞含量随液固比变化规律

由上述试验结果可知,在优化条件下,粉煤灰经水浸脱汞后80%以上的汞进入到水浸液中,实现了粉煤灰中汞的高效脱除。但同时,产生了脱汞废液,其中汞含量为15.798 μg/L,超出了企业水污染物排放标准限值(5 μg/L),需进行净化处理。但这种脱汞废液汞含量低、脱除难度较大。根据前期文献调研结果,化学沉淀法及电化学法主要应用于重金属离子浓度较高的情况下,而吸附法具有可处理范围广、可处理较低浓度重金属废水的特点,是废水脱汞的有效方法之一。结合水浸脱汞废液自身特点,本研究拟采用吸附法脱除废液中的汞。水浸脱汞废液呈碱性,pH值>13,且其中含有少量铝酸盐。由于铝化合物(水合氧化铝胶体、拟薄水铝石等)常被用作吸附剂,因此,本研究拟采用向废液中补加少量铝酸钠,并通入二氧化碳,通过铝酸盐碳化反应原位合成水合氧化铝吸附剂的方法来脱除废液中的汞,试验方法如1.4所示。

为了考察水浸时间对脱汞效果的影响,在水浸温度为25 ℃,液固质量比为2的条件下,分别浸出1、1.5、2、2.5、3 h,浸出完成后过滤分离,按照前述方法对所得样品进行处理分析后,得到水浸时间对汞脱除效果的影响规律,如图1所示。从图1可以看出,随着水浸时间的增加,粉煤灰中汞含量逐渐降低,汞的脱除率逐渐升高,特别是当水浸时间由1 h增加到2 h时,粉煤灰中汞含量由0.480 4 μg/g显著下降到0.333 8 μg/g,脱除率达到35.45%,之后随着水浸时间的增长,粉煤灰中汞含量基本不变。因此,选定2 h为优化的水浸时间。

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本文编号：2997217