CN106474652A - 一种n,n‑双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理垃圾焚烧飞灰的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种N,N‑双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理垃圾焚烧飞灰的方法，首先将垃圾焚烧飞灰做浸出处理，将N,N‑双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物投加到垃圾焚烧飞灰浸出液中。本发明利用N,N‑双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物可以稳定垃圾焚烧飞灰中的重金属，其化学性质稳定，避免重金属污染。本发明与其他稳定化方法相比，具有工艺简单、稳定性好、效果佳、费用低等优点。
Description
技术领域
本发明涉及垃圾处理技术领域，具体涉及一种N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理垃圾焚烧飞灰的方法。
背景技术
随着经济不断发展和人民生活水平的不断提高，生活垃圾产量急剧增加，国内外较常用的生活垃圾处理手段主要有土地填埋和焚烧。随着城市的发展，填埋处理遇到越来越多的社会环境问题，而生活垃圾焚烧飞灰处理具有占地少、处理时间短、减量化显著、无害化较彻底等优点。生活垃圾焚烧飞灰中具有较高含量能被浸出的锌、铅、铜等多种有害重金属及二噁英类物质。垃圾焚烧飞灰浸出液中的重金属浓度均不符合生活垃圾填埋场污染控制标准。与现有水泥固化法、熔融固化法处理垃圾焚烧飞灰技术相比，本发明不存在二次污染。
发明内容
本发明的目的在于提供利用N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理垃圾焚烧飞灰的方法，解决现有水泥固化法所不能解决的二次污染的技术问题。
为实现上述目的，本发明提供一种N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理垃圾焚烧飞灰的方法，其特征在于，该方法包括：
将含重金属的垃圾飞灰与水混合进行浸出处理，得到浸出液，其中，水的体积与垃圾飞灰的重量的比值为10-30升/千克；浸出处理的时间为5-60分钟，温度为室温-100℃；
将如式I所示结构的N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物与所述浸出液混合后进行重金属络合处理，得到络合液；式I为
其中，n=1000-10000，R为碱金属或碱土金属，所述聚合物在室温下的pH值为12-14；所述聚合物占所述垃圾飞灰的重量的0.01-20%；重金属络合处理的温度为室温至100℃，时间为5-60分钟。
N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物的外观为黄色~橙色胶状固体，金属离子与给电子原子之间以共价配位键结合。金属离子与给电子原子键合形成配位络合物符合酸碱电子理论；当形成的络合物中电子总数超过惰性气体电子层中总数时, 络合物趋向于形成一个对称结构（平面、四面体、八面体或立方体）。因此, 金属离子与聚合物络合形成的聚合物十分稳定，达到了避免垃圾焚烧飞灰造成的环境污染问题。
本发明可以有效处理水中及土壤中的重金属离子，在重金属废水的治理及土壤修复中有广泛的应用前景，所述重金属可以为锌、铅、汞、镉、砷和铜金属中一种或几种。
优选地，所述水位纯净水。
优选地，所述聚合物占所述垃圾飞灰的重量的0.1-2%。
优选地，垃圾焚烧飞灰做浸出毒性处理。更优选的，该浸出方法采用HJ/T 300-2007固体废物浸出毒性浸出方法醋酸缓冲液法。
本发明具有如下优点：
本发明与现有技术相比，其效果明显。本发明利用稳定化聚合物络合生活垃圾焚烧飞灰中的重金属，重金属离子与聚合物所形成的络合物化学结构不同，但均不溶于水、稳定的高分子重金属离子螯合物，避免重金属污染物溶出，达到重金属废物稳定化的目的。本发明与其他稳定化方法相比较，工艺简单、稳定效果好，费用低廉、效果好。
具体实施方式
以下具体实施方式用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
实例1：
将50g垃圾焚烧飞灰置于具盖容器内，于105℃下烘干，计算含水率。根据含水率，固液比20:1（L/kg）计算浸出液体积1L，做重金属浸出处理(重金属浸出浓度：锌离子426.3mg/kg，镉离子19.41 mg/kg，镍离子7.37mg/kg，铅离子33.66 mg/kg)。取200ml浸出液，向其中投加本聚合物0.05g，在室温下静置5分钟，然后进行重金属去除率试验。结果为：锌离子61.0%，镉离子78.2%，镍离子32.8%，铅离子46.2%。
实例2：
将50g垃圾焚烧飞灰置于具盖容器内，于105℃下烘干，计算含水率。根据含水率，固液比20:1（L/kg）计算浸出液体积1L，做重金属浸出处理(重金属浸出浓度：锌离子426.3mg/kg，镉离子19.41 mg/kg，镍离子1.56 mg/kg，铬离子27.16 mg/kg)。取200ml浸出液，向其中投加本聚合物0.5g，在室温下静置15分钟，然后进行重金属去除率试验。结果为：锌离子71.2%，镉离子96.8%，镍离子66.5%，铅离子95.0%。
实例3：
将50g垃圾焚烧飞灰置于具盖容器内，于105℃下烘干，计算含水率。根据含水率，固液比20:1（L/kg）计算浸出液体积1L，做重金属浸出处理(重金属浸出浓度：锌离子426.3mg/kg，镉离子19.41 mg/kg，镍离子1.56 mg/kg，铬离子27.16 mg/kg)。取200ml浸出液，向其中投加本聚合物0.75g，在室温下静置10分钟，然后进行重金属去除率试验。结果为：锌离子76.%，镉离子98.1%，镍离子72.3%，铅离子96.2%。
利用N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理后的垃圾焚烧飞灰满足《危险废物鉴别标准一浸出毒性鉴别》一标准要求。既减少处理和控制二次污染物的运行费用，又可以推广应用到其他领域，包括在焚烧飞灰稳定化处理、重金属废水治理、重金属污染土壤修复中的应用。
虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施方式对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
Claims (3)
1.一种N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物处理垃圾焚烧飞灰的方法，其特征在于，该方法包括：
将含重金属的垃圾飞灰与水混合进行浸出处理，得到浸出液，其中，水的体积与垃圾飞灰的重量的比值为10-30升/千克；浸出处理的时间为5-60分钟，温度为室温-100℃；
将如式I所示结构的N,N-双（二硫代羧基）二乙烯三胺乙基聚合物与所述浸出液混合后进行重金属络合处理，得到络合液；式I为
，
其中，n=1000-10000，R为碱金属或碱土金属，所述聚合物在室温下的pH值为12-14；所述聚合物占所述垃圾飞灰的重量的0.01-20%；重金属络合处理的温度为室温至100℃，时间为5-60分钟。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述重金属为锌、铅、汞、镉、砷和铜金属中一种或几种。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述聚合物占所述垃圾飞灰的重量的0.1-2%。
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| CN1810395A (zh) * | 2006-02-17 | 2006-08-02 | 清华大学 | 一种化学稳定化处理城市垃圾焚烧飞灰的方法 |
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| CN102260029A (zh) * | 2011-05-25 | 2011-11-30 | 童益 | 一种利用铝合金污泥制备多元共聚双酸净水剂的方法 |
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