分析了電鍍污染處置意義,國內目前處置現(xiàn)狀,F法處置詳細技術路線、參數、經濟綜合評估及特點,提出了電鍍污泥處置處于領先水平的結論。
關鍵詞:電鍍污泥;處置技術;探索
中圖分類號:X705 文獻標識碼:B 文章編號:1003—6504(2005)增一0035—02
電鍍污泥是電鍍廢水處理后產生的沉淀物。它含有毒有害重金屬(主要有鉻、鎳等)及有機無機化合物,屬受控危險固廢,若不加以妥善處置,消除有毒有害物質,將會破壞人類生存的環(huán)境。危害人體健康。無害化處理電鍍污泥,消除其對環(huán)境的二次污染,綜合利用污泥中有用資源。長期以來是環(huán)保科研的重點,曾多次列入國家重點項目,有關科研機構對其做了大量的研究工作,近年來,采用了多種方法,如化學分離等。但在工業(yè)實踐上均未見真正的長期運行,電鍍污泥資源化、無害化處理仍處于開發(fā)階段,由于處置企業(yè)利潤低微,電鍍污泥無害化處理,仍屬社會公益性項目,因此,有些地方的政府部門(如廣東、天津等)為了保護環(huán)境促環(huán)保產業(yè)發(fā)展,對電鍍企業(yè)收取一定數額的電鍍污泥處置費。以彌補相應的處置企業(yè)經濟損失,這也是調動環(huán)保企業(yè)積極性的有力措施。
1 國內外研究現(xiàn)狀
20世紀80年代。天津建造成第一家電鍍污泥處理廠,該廠采用化學法處理電鍍污泥,污泥酸溶后還原成六價鉻,中和除鉻、鐵經硫化物分離銅、鋅,最后沉淀分離出鎳,分離出的產物進一步加工成硫酸鎳、氧化鎳、硫酸銅等產品,該工藝復雜,回收率低,成本高,盡管該廠按天津環(huán)保局文件收取電鍍污泥處理費200元/t,仍虧損嚴重,現(xiàn)已不存在。隨著有色金屬濕法冶煉技術的發(fā)展,電鍍污泥濕法處理采用氨浸萃取法工藝仍未獲得成功,主要處理成本過高。有關電鍍污泥資源化、無害化的研究報告較多,具有代表性的有:
(1)氨浸法從電鍍污泥和不銹鋼酸洗廢液中回收重金屬,天津環(huán)科所、中科院化工冶金研究所。
(2)用銅鎳電鍍污泥生產金屬銅和硫酸鎳的研究,陳凡植、陳金康等,廣東工業(yè)大學。
(3)從氨浸電鍍污泥產物中還原分離銅、鎳、鋅的研究。張冠東、張登君,中科院化冶所。
(4)北京市電鍍污泥集中處理實現(xiàn)資源化的研究,北京環(huán)保研究所,大興縣禮賢電鍍廠,采用高溫燒結方法,使污泥中重金屬礦物固定。
(5)氨浸法處理電鍍污泥,中科院過程工程研究所,該項目為國家“七·五”環(huán)保攻關子專題,研究出一種新的鉻水解催化劑,使鎳、銅、鋅的提取率達到90 9,6、96 、91 。該成果于1990年代9月通過國家環(huán)保局鑒定。
(6)一種電鍍污泥的資源化處理工藝,廣東工業(yè)大學該,發(fā)明是用于處理電鍍污泥的新工藝,采用酸浸、置換、分離和固化處理辦法。
我國電鍍污泥處理資源化仍處于研究開發(fā)階段,有的項目雖已建成示范工程,但因處理成本太高,不能長期進行,已停產或轉產 電鍍污泥處理仍以穩(wěn)定、固化處理、填埋為主,或作水泥生產參配料,或制作實心、空心紅磚配料等,以實現(xiàn)其無害化。
2 資源化無害化處置技術探索
采用F-1型焚燒還原熔爐處理含鎳銅污泥,在適當高溫和還原條件下,將鎳、銅氧化物還原為鎳銅合金,鉻、鐵主體還原為低價氧化物與鋅、鋁、鈣的氧化物進入爐渣中,爐渣中鉻采用在堿性介質氧化培燒法,回收重鉻酸鈉。處理工藝示意圖見圖1。

1)主要技術指標:鎳回收率、銅回收率均>9O ;鎳銅合金:Ni≥23 9/6,Cu≥22 ;雜質成份:Cr<8 ,Fe<2O ,Zn<1 ,Si<6 ,C<5 9/5,其余<8;燃燒強度:0.25~O.35t焦炭/m 時。
(2)經濟指標:銷售價鉻為16100元/t合金(含鎳23 、銅28 );單位成本為12320元/t合金,其中焦炭4020元/t合金,輔助材料2260元/t合金;平均利潤為3780元/t;年處理濕污泥1.5萬t,設備投入為116.8萬元,經濟效益為113萬元。
(3)該工藝具有以下特點:綜合國內外有關火法冶金及溫法冶煉方面的成向經驗,首創(chuàng)電鍍污泥F法處理新工藝;新研究設計出F一1型焚燒還原熔煉爐;爐渣經礦化固定后,無二次污染,生產過程中產生的少量廢氣經處理后達到環(huán)保要求;鎳、銅直接回收率較高,回收率都為9o 9/5;電鍍污泥處理成本較低,處理污泥能力大,投資較省,經濟效益較好,具有很強的使用價值。
3 結論
采用“電鍍污泥F法處理”新工藝在目前尚屬領先水平,它解決了電鍍污泥的去向問題,從源頭上杜絕了重金屬對環(huán)境的二次污染,以F法處理電鍍工業(yè)污泥,有效地回收了有價值的重金屬,實現(xiàn)變廢為宜,變害為利,為國家節(jié)省了大量有限礦物資源,具有顯著的社會環(huán)境效益。該工藝簡單,投資省,污泥處理容量大,處理污泥可達1.5t/a,只要稍加擴建就能處理臺州市每年一年產生的全部污泥,具有較好的經濟效益,只要政府部門給予一定的政策支持,預計5年左右就可收回全部投資,在實踐中推薦生產前景非常大。
[參考文獻]
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