电石渣对含砷污泥的稳定化处理及其机制研究

发布时间：2023-11-24 21:50

　　我国硫酸产业众多,发展迅速,硫酸年产量巨大。由于硫酸厂在处理废水时往往会产生大量的含砷污泥,其中不稳定的部分会在风化以及雨水浸沥等自然条件下溶出,进而严重危害周边的生态环境及人类健康,急需合理处置。稳定化技术由于具有适用性强、经济性高等一系列优点,可以有效的对含砷污泥进行处理,降低其环境风险。电石渣作为乙炔生产工业中以Ca(OH)₂为主要成分的废渣,可以作为含钙物质在稳定化处理中使用。电石渣的使用可以有效地满足“以废治废”的目的,促进循环经济的绿色发展。本研究以电石渣作为主要稳定化药剂,漂白粉作为辅助氧化剂,以云南省某工业园区四家硫酸生产企业共九种不同的含砷污泥为研究对象,对含砷污泥的基本性质、稳定化处理工艺方法以及稳定化处理机制进行了探究。主要的研究内容如下:对九种含砷污泥及电石渣的基本理化性质、元素组成及含量、浸出毒性、物相组成进行了分析,发现含砷污泥组成成分复杂,As的浸出浓度极高,远超出危险废物填埋标准的限值,急需合理处置。根据含砷污泥的基本组成和特性,开展了稳定、氧化及养护等工艺条件的优化研究,以发展经济有效的含砷污泥稳定处置方法。研究发现,九种污泥中主...

【文章页数】：69 页

【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 砷的性质
    1.2 含砷污泥的危害
    1.3 研究背景
    1.4 稳定化/固化技术
        1.4.1 稳定化/固化技术研究进展
        1.4.2 石灰固化法
        1.4.3 水泥固化法
        1.4.4 塑性材料包胶技术
        1.4.5 玻璃固化法
        1.4.6 药剂稳定化
    1.5 电石渣的资源化利用
        1.5.1 用于建筑材料
        1.5.2 用于化工生产
        1.5.3 用于环境治理
    1.6 研究目的和研究内容
        1.6.1 研究目的
        1.6.2 研究内容
        1.6.3 技术路线
2 含砷污泥的基本性质研究
    2.1 含砷污泥的来源
    2.2 实验试剂与仪器
    2.3 实验方法
        2.3.1 样品的基本理化性质分析
        2.3.2 样品的元素组成及含量分析
        2.3.3 样品的浸出毒性分析
        2.3.4 样品的物相分析
    2.4 含砷污泥及电石渣的基本性质
        2.4.1 含砷污泥及电石渣的含水率及pH
        2.4.2 含砷污泥及电石渣的元素组成和含量
        2.4.3 含砷污泥及电石渣的浸出毒性分析
        2.4.4 含砷污泥及电石渣的物相分析
    2.5 本章小结
3 含砷污泥的稳定化研究
    3.1 实验方法
        3.1.1 电石渣稳定化实验
        3.1.2 Ca(OH)₂稳定化实验
        3.1.3 漂白粉添加量实验
        3.1.4 加药顺序实验
        3.1.5 反应温度实验
        3.1.6 养护时间实验
    3.2 含砷污泥稳定化处理方法研究
        3.2.1 电石渣对含砷污泥稳定化处理效果的影响
        3.2.2 Ca(OH)₂对含砷污泥稳定化处理效果影响
    3.3 含砷污泥氧化稳定化处理方法研究
        3.3.1 漂白粉添加量对含砷污泥处理效果影响
        3.3.2 加药顺序对含砷污泥处理效果影响
    3.4 稳定化处理后含砷污泥的浸出毒性分析
    3.5 反应温度对含砷污泥处理效果的影响
    3.6 含砷污泥处理效果的长效稳定性
    3.7 成本核算
    3.8 本章小结
4 含砷污泥稳定化处理机制研究
    4.1 As价态对含砷污泥处理效果的影响
    4.2 pH对As形态的影响
    4.3 含砷污泥处理前后的物相变化
    4.4 胶凝作用对含砷污泥处理的影响
    4.5 本章小结
5 总结与展望
    5.1 总结
    5.2 展望
致谢
参考文献



本文编号：3866663