含铬污泥资源化利用技术研究及应用案例分析

发布日期:2023-06-09 12:17:02 浏览次数:

摘要:本文主要介绍含铬污泥资源化利用技术研究及应用案例分析。针对目前污泥处理技术瓶颈和环境保护的要求,研究含铬污泥资源化利用的方法,有助于减少固废转移和污染物排放。本文将从以下方面进行探讨:(1)含铬污泥特性;(2)含铬污泥资源化利用的技术路径;(3)含铬污泥资源化利用的应用案例;(4)存在的问题及未来的研究方向。

一、含铬污泥特性

1、含铬污泥的种类:含铬污泥主要分为工业废水含铬污泥和生活污水厂含铬污泥两种。其中,工业废水含铬污泥的铬含量较高,且成分复杂,难以处理;生活污水厂含铬污泥则相对较少且铬含量较低。

2、含铬污泥的特性:含铬污泥具有高含铬量、难生物降解、易污染等特点。其中,最关键的是高含铬量。铬元素对水体和土壤的污染环境风险较高,长期堆放和直接处理都极易造成环境污染,因此,处理含铬污泥是一个迫切的问题。

3、含铬污泥的处理难点:含铬污泥资源化利用难点在于难以减量化、减重化,成本较高。 目前主要处理方式是采用物理化学法和微生物法处理,利用化学分离、还原、酸碱沉淀等物理化学方法处理含铬污泥,制备锂离子电池正极材料、铬盐和钛白粉等材料。微生物法则通常采用生物堆肥和厌氧发酵技术。

二、含铬污泥资源化利用的技术路径

含铬污泥的资源化利用技术路径分为化学法、物理法和生物法。

1、化学法:化学法是目前含铬污泥利用的主要途径,包括物理化学处理、水浸法和热浸法等。其中物理化学处理主要是利用化学沉淀分离、还原转化等方法,制备出高附着铬的材料,如锂离子电池正极材料、铬盐、纳米铬氧化物等;热浸法则是将含铬污泥与化学试剂一同加热,用温度分解加速铬的还原。

2、物理法:物理法包括给水成型、干燥成型和流化床焙烧成型等。其中给水成型是将含铬污泥与黏土或石灰相混合,形成新的封存体;干燥成型是在含铬污泥中加入一定比例的水泥、石膏等生物填料干湿混合,组成新的水泥基材料,工作原理是通过水泥等材料将含铬物质固定在混凝土颗粒表面;流化床焙烧成型是指将含铬污泥放入流化床内,在高温等热力学条件下,使含铬污泥有机物得到热解,结构得到热分解,转化为工业原料,如水泥、涂料、陶瓷等。

3、生物法:含铬污泥的生物法治理包括微生物处理和植物修复两种方法。其中,生物堆肥是将含铬污泥与其它生物质一起堆肥,利用微生物分解让含铬污泥得到稳定;厌氧发酵则是通过微生物的合作作用,在没有空气的情况下发酵处理含铬污泥。植物修复是通过植物吸附、蓄积和生物转化的作用,将含铬污泥中的铬元素通过植物体系转移到植物体系中,同时改善土壤的物理化学性质和生态系统稳定性。

三、含铬污泥资源化利用的应用案例

巴洛仕集团专业污泥处理,污泥资源化利用,化工污泥减量化,固废处理,化工拆除,土壤修复,市政污泥太阳能处理新技术。巴洛仕集团先后在浙江、江苏、上海、广东等地建立了多个污泥处理厂。其中位于浙江省余姚市的生活污水厂,原污泥处理方式为直接填埋,带来了不小的环境隐患。通过运用含铬污泥资源化的理念,巴洛仕集团进行了改造,将生活污泥经过加工后制成有机肥,销售给当地的农场主,取得了良好的经济效益和环境效益。广东中山污水处理厂则将含铬污泥进行物理化学处理,通过氢氧化铁沉淀法、氢氧化铝沉淀法等工艺对含铬污泥进行处理,取得了很好的处理效果。

四、存在的问题及未来的研究方向

1、工艺技术问题:尽管目前含铬污泥资源化利用技术已取得一定进展,但依然存在着工艺技术问题,如高附着铬的新型材料还不成熟,应用领域有待拓展。在物理化学法中,选择性沉淀还原效率较低,处理成本较高,需要进一步开拓新的处理途径并降低成本。

2、环保标准问题:铬化合物的毒性较大,其影响与铬元素的氧化态、酸碱度、配位环境、附着形式、存在状态等因素有关,因此,含铬污泥经过处理后,对于生态环境和人体健康的影响应按照严格标准加以评估,并及时出台具体实施措施。

3、资源利用难度问题:现有处理技术大多只能将铬尽量转化为三价铬或沉淀于污泥固相中,而实现其稳定转化及高效利用,如锂离子电池材料、纳米铬氧化物合成等,尚缺乏较好的解决方案。同时,也需要对含铬污泥的产生地点、污染环境等进行综合考虑,从源头上减少含铬污泥的产生。

结论:含铬污泥的资源化利用是未来固废处理和污染防治的大趋势,但目前仍存在一定的技术难点和环保标准需求。面对这一趋势,巴洛仕集团一直致力于含铬污泥的资源化利用,并取得一定成效。巴洛仕集团:https://www.barlosi.com

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