CN110125140A - 一种重金属废物解毒稳定化处理的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于废物处置技术领域，具体涉及一种重金属废物解毒稳定化处理的方法，包括如下步骤：a)向固体含铬废物中加入富铁切削泥和/或有机胺盐废渣，搅拌均匀得混合物A；b)向混合物A中加入酸液，搅拌均匀，放置1～3天，得混合物B；c)将混合物B固化填埋。本发明的方案中，富铁切削泥和有机胺盐废渣两种废物作为还原剂可以将六价铬还原为三价铬，达到解毒效果；酸液可以用工业生产中产生的废酸，在反应终起到催化剂的作用。因此，本发明的方案利用多种工业废渣废液处理了高毒性的含铬废物，以废治废，安全有效。
Description
技术领域
本发明属于废物处置技术领域，具体涉及一种重金属废物解毒稳定化处理的方法。
背景技术
含铬废物是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废弃物，具有很高的毒性。含铬废物若露天堆放，受雨雪淋浸，其中所含的六价铬会逐渐被溶出，进入周围土壤、地下水和河流湖泊中，严重污染环境，尤其是，与人类皮肤接触可能导致敏感，更可能造成遗传性基因缺陷，吸入可能致癌。
现有的处理含铬废物的方法包括干法解毒、湿法解毒和生物法，其核心思路是将高毒性和高迁移性的六价铬还原为低毒性和低迁移性的三价铬，随后固定堆放或者填埋。
中国专利“循环再利用处理铬渣及废水工艺”(CN102699006A)公开的方案中，在常温条件下先用酸浆铬渣几乎完全溶解，然后分别加入不同的沉淀剂，将溶液中的混合离子沉淀和分离。这种方法虽然考虑到了铬的回收再利用，但是工艺需要消耗大量的酸和沉淀剂等化学试剂，且工艺流程复杂，处理成本高，工艺过程中的大量废水也造成了一定的环保压力。
中国专利“一种干法解毒铬渣的工艺”(CN106187146A)，采用96％的氧化铝、QM-95牌号的轻烧镁粉和无烟煤粉制备添加剂，染乎与铬渣混合焙烧，虽然解决了产生大量废水的问题，但工艺中需要纯度较高的氧化铝和轻烧镁粉以及无烟煤，成本较高，且焙烧温度高达600～1000℃，消耗能源巨大，尤其是设备需投入大量成本。
因此，如何更加经济地处理含铬废物，是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种重金属废物解毒稳定化处理的方法，利用工业生产中的废液废渣对含铬废物的解毒处理，成本投入小，处理效率高。
为实现上述目的，本发明所采用的技术方案为：一种重金属废物解毒稳定化处理的方法，包括如下步骤：
a)向固体含铬废物中加入富铁切削泥和/或有机胺盐废渣，搅拌均匀得混合物A；
b)向混合物A中加入酸液，搅拌均匀，放置1～3天，得混合物B；
c)将混合物B固化填埋。
本发明的方案中，富铁切削泥是钢材机械打磨过程中得到的废泥，含有大量的单质铁和二价铁，还原性强，而有机胺盐废渣则是农药生产过程中产生的废渣，含有异丙胺、三乙胺等有机胺成分，毒性较大，但化学电势电位较低，还原性较好，两种废物作为还原剂可以将六价铬还原为三价铬，达到解毒效果；酸液可以用工业生产中产生的废酸，在反应终起到催化剂的作用。因此，本发明的方案利用多种工业废渣废液处理了高毒性的含铬废物，以废治废，安全有效。
作为优选方案，所述步骤a)中各种废物的用量关系为：固体含铬废物中六价铬含量与富铁切削泥中铁含量的质量比为1：(1.8～4)，或固体含铬废物中六价铬含量与富铁切削泥中铁含量、有机胺盐废渣中有机胺盐含量的质量比为1：(1～2)：(0.2～1)，或固体含铬废物中六价铬含量与有机胺盐废渣中有机胺盐含量的质量比为1：(0.5～2)。单独使用富铁切削泥或有机胺盐废渣时，也可以起到还原六价铬的作用，但二者协同时效果更好；单独使用富铁切削泥时，对六价铬的还原作用较慢，放置时间需略有延长；由于一般情况下有机胺盐废渣中的有机胺盐含量较低，因此单独使用有机胺盐废渣时，用量较大。因此进一步优选，所述步骤a)中，向固体含铬废物中加入富铁切削泥和有机胺盐废渣。
在进行步骤a)的操作前，先将固体含铬废物研磨后过100～200目筛。这样固体含铬废物可以更充分地与还原剂和催化剂接触，以提高反应速率。
优选的，所述步骤b)中，混合物A加入酸液后的含水率为40～50％。将整个处理过程的含水率控制在一定范围内，既保证反应正常进行，又可以使反应体系基本处于固体状态，不产生废水，安全且环保。进一步地，所述步骤b)中，酸液浓度为0.2～0.5mol/L。
优选的，所述步骤c)中，将混合物B固化是向混合物B中加入固化剂，所述固化剂为石灰和水泥。固化剂加入量为：混合物B、石灰、水泥的质量比为1：(0.1～0.15)：(1～1.5)。实际上固化剂的量越大，固化产物稳定性越好，但固化剂过量不仅增加成本，也给固化物填埋造成一定压力，因此需保证废物可以被稳定固化的前提下，尽量减少固化剂用量。
采用本发明的含铬废物的处理方法，对温度和压力没有要求，在常温或室温下即可进行反应；固相反应工艺简单、容易操作，且不会对环境造成二次污染，无废水废气产生；多种废物联合处置，大大减少了单独处理的成本、资源和能源的投入。本发明的方案实现了不同化工废物的有效利用，以废治废，解除了多种废物的安全隐患，实现了有毒废物的安全处置。
具体实施方式
下面通过实施例对本发明的技术方案作进一步详述。
实施例1：
称取100g六价铬含量8％的含铬废渣，用球磨机研磨并过100目筛后得到铬渣粉末，加入富铁切削泥100g(铁含量为25％)，搅拌均匀后加入酸度为0.2mol/L无机废硫酸268ml，搅拌均匀，放置1天，加入水泥100g、石灰10g，搅拌固化处理，将固化产物进行浸出毒性试验。同时再做两组各原料用量相同的试验，分别放置2天和3天，并对固化产物进行浸出毒性试验。浸出液中六价铬含量见表1。
实施例2-9：
采用实施例1相同的方法，含铬废物质量不变，以废酸液浓度/体积、富铁切削泥(铁含量为25％)、有机胺盐废渣(有机胺盐含量为4％)的用量为变量进行解毒，具体数据见表1。解毒完成后，分别对放置1、2、3天的固化产物进行浸出毒性试验，并将浸出液中六价铬含量记入表1。
表1实施例1-9中原料用量及浸出液中六价铬含量
由表1可知，增加废酸液的量可以有效加快含铬废物的解毒进程，且解毒效果也更好；富铁切削泥和有机胺盐废渣联合使用时，二者协同也大大提高了含铬废物的解毒效果，放置一天后即可达到六价铬含量小于2.5mg/L，符合固化填埋的要求；有机胺盐废渣中的有机胺盐含量偏低(4％)，需要增加有机胺盐废渣用量才能将含铬废物处理至符合《危险废物填埋污染控制标准》(小于2.5mg/L)。
Claims (8)
1.一种重金属废物解毒稳定化处理的方法，包括如下步骤：
a)向固体含铬废物中加入富铁切削泥和/或有机胺盐废渣，搅拌均匀得混合物A；
b)向混合物A中加入酸液，搅拌均匀，放置1～3天，得混合物B；
c)将混合物B固化填埋。
2.根据权利要求1所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：所述步骤a)中各种废物的用量关系为：固体含铬废物中六价铬含量与富铁切削泥中铁含量的质量比为1：(1.8～4)，或固体含铬废物中六价铬含量与富铁切削泥中铁含量、有机胺盐废渣中有机胺盐含量的质量比为1：(1～2)：(0.2～1)，或固体含铬废物中六价铬含量与有机胺盐废渣中有机胺盐含量的质量比为1：(0.5～2)。
3.根据权利要求1所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：所述步骤a)中，向固体含铬废物中加入富铁切削泥和有机胺盐废渣。
4.根据权利要求1所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：在进行步骤a)的操作前，先将固体含铬废物研磨后过100～200目筛。
5.根据权利要求1所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：所述步骤b)中，混合物A加入酸液后的含水率为40～50％。
6.根据权利要求5所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：所述步骤b)中，酸液浓度为0.2～0.5mol/L。
7.根据权利要求1所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：所述步骤c)中，将混合物B固化是向混合物B中加入固化剂，所述固化剂为石灰和水泥。
8.根据权利要求7所述的重金属废物解毒稳定化处理的方法，其特征在于：固化剂加入量为：混合物B、石灰、水泥的质量比为1：(0.1～0.15)：(1～1.5)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| PB01 | Publication | ||
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| GR01 | Patent grant | ||
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| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: 231100 Wushan Town, Changfeng County, Hefei City, Anhui Province Patentee after: Anhui Haoyue Environmental Technology Co.,Ltd. Address before: 231145 Jinggang village, Wushan Town, Changfeng County, Hefei City, Anhui Province Patentee before: ANHUI HAO YUE ENVIRONMENTAL TECHNOLOGY Co.,Ltd. |
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| CP03 | Change of name, title or address |