焚烧飞灰及含氟污泥危险废物稳定化预处理技术研究

发布时间：2017-11-06 18:13

  本文关键词：焚烧飞灰及含氟污泥危险废物稳定化预处理技术研究

  更多相关文章： 危险固体废物 安全填埋 含锌焚烧飞灰 含氟污泥 药剂稳定化 水泥固化 氢氧化钙

【摘要】：安全填埋处理是危险废物最主要的最终处理方式之一,各地安全填埋处理能力和预处理技术均存在“供不应求”的问题,本课题与南京唯一的安全填埋场(南京绿环废物处置中心)合作,选取南京地区工业企业产生的两类典型危险废物开展稳定化预处理技术的实验室研究。某工业废物焚烧企业产生的焚烧飞灰浸出毒性试验重金属锌含量高达2000mg/L,由于锌是两性金属,且大部分锌盐溶解度较大,常用重金属稳定化药剂稳定化效果不佳,本研究选用无机硫(Na2S)、有机硫药剂二硫代氨基甲酸盐树脂(DTCR)和三巯基三嗪三钠盐(TMT-15)以及复配有机硫药剂(商品名为DY-608和ZB-HM)进行比较研究。并针对目前药剂稳定化工程应用方面存在的混合搅拌不均匀、扬尘大等问题,探索开发了一种利用低水灰比和雾化药剂的流态化药剂稳定化技术,并与传统混合搅拌方式进行效果对比。结果表明,传统搅拌混合模式下各药剂对锌的稳定化效率介于70%～85%之间,其浸出毒性试验浸出浓度仍然超过进入安全填埋场的标准限值。各药剂对其他重金属的稳定化效果较好,其中ZB-HM的投加量在1%以上时、DY-608的投加量为5%时镉的浸出浓度接近于零,稳定化效果可达99%以上,DY-608、ZB-HM在投加量为3%时铅的稳定化效率可达92%。综合处理效率有机类稳定化药剂的作用效果优于无机类稳定化药剂,有机类中复配有机硫药剂DY-608和ZB-HM的效果优于DTCR和TMT-15。由于锌的浸出浓度高于危险废物填埋场污染控制标准,建议采用药剂稳定化联合水泥固化的组合工艺。流态化混合搅拌模式具有更好的稳定化效果,预期有较高的工程应用价值。含氟污泥来源于南京某液晶屏生产企业,其氟离子的浸出浓度为308 mg/L,超过危险废物安全填埋场污染控制标准(限值100 mg/L)。对含氟污泥中氟元素的存在形态进行分析结果可知氟元素主要是以游离态氟的形态存在,选择水泥固化技术对含氟污泥进行稳定化预处理,考察水泥固化中水泥投加量、水灰比和养护时间的影响。并同时开发一种氢氧化钙稳定化预处理技术,将水泥固化和氢氧化钙稳定化进行效果和参数的对比。结果表明,水泥投加量是影响含氟污泥水泥固化的主要因素,水灰比和养护时间对实验结果的影响不大；水泥固化的效果并不理想,仅当水泥投加量为45%时,稳定化效率达到71.63%,氟离子的浸出浓度低于其限值标准。氢氧化钙稳定化具有较好的稳定化效果,当氢氧化钙的投加量为30%时,氟离子的浸出浓度均低于危险废物填埋标准,稳定化效率在不同养护时间条件下介于67.92-77.70%之间。通过对稳定化效果的对比、实际操作的需求等综合考虑,建议30%的氢氧化钙掺混比,水灰比为30%,在填埋库自然养护,可达到最优的含氟污泥稳定化预处理效果。
【学位授予单位】：南京大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X703;X705

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本文编号：1148803