[發明專利]一種高砷重金屬污泥無害化處置方法

有效

• 申請號: 201610039752.8
• 申請日: 2016-01-21
• 公開（公告）號: CN105693050B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 史誼峰;王華;惠興歡;祝星;王沖;祁先進;張福長;趙占沖;王曉武;魏永剛;胡建杭
• 申請（專利權）人: 云南銅業股份有限公司;昆明理工大學;楚雄滇中有色金屬有限責任公司
• 主分類號: C02F11/00
• 分類號: C02F11/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種高砷重金屬污泥無害化處置方法，屬于危險廢物處理技術領域。本發明首先將含水率<40%高砷重金屬污泥在溫度為100～300℃條件下預煅燒0.5～3h得到煅燒產物；將得到的煅燒產物根據質量比為30～80：10～40：1～30加入石灰和添加劑攪拌均勻得到混合物料；將得到的混合物料進行成型產出固化體，冷卻后進行安全儲存。通過本方法處理后的污泥中各重金屬元素的浸出濃度均可達到《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》（GB5085.3?2007）和《危險廢物填埋污染控制標準》（GB18598?2001）要求。

技術領域

本發明涉及一種高砷重金屬污泥無害化處置方法，屬于危險廢物處理技術領域。

背景技術

目前，有色重金屬冶煉以火法冶煉為主，而重金屬火法冶煉大都采用煙氣洗滌的方式去除煙氣中存在的雜質成分，進而會產生大量的酸性重金屬廢水，此類廢水通過石灰-鐵鹽法或中和法處理后轉化為達標的工業用水，伴生于重金屬礦物中的砷（As）和其他重金屬元素通過中和沉淀的方法全部進入至中和渣（含砷重金屬污泥）中。故此，有色重金屬冶煉行業每年要產生數百萬噸的此類重金屬污泥，在毒性浸出實驗中砷、鉛（Pb）、鎘（Cd）、鋅（Zn）、汞（Hg）、硒（Se）等重金屬元素的浸出毒性都超過國家標準，現被定義為危險廢棄物（國家危險廢物名錄編號HW24)。受制于技術限制、環保要求、處理成本等多方面因素，此類重金屬污泥仍無法有效處置或利用，企業大都將重金屬污泥堆存在“三防”渣庫中。而砷是一種類金屬物質，能形成一系列的高毒類化合物。“三防”渣庫中堆存的重金屬污泥,不僅維護成本高，而且存在巨大的安全隱患，一旦發生地震、泥石流、山洪暴發等地質災害，將對當地生態造成無可挽回的傷害。目前含砷污泥的問題已經嚴重制約了有色冶煉、化工制酸行業的發展，特別是在湖南、云南、廣西等地區高砷原料的使用使得有色冶煉、化工制酸行業的含砷污泥庫滿為患，污染隱患突出，已然是亟待解決的問題。因此，對重金屬污泥的無害化處置或資源化利用具有十分重要的意義，關乎有色重金屬行業的可持續發展與社會穩定，同時也受到國內外學者的廣泛關注。

國內外學者針對這種含砷重金屬污泥的處置，提出了不同的理論和方法，比較通用的有無害化固化、塑性固化處置法、藥劑固化處置法、高溫還原分解處置法、聚合固化處置法以及熔融固化處置法等。其中無害化固化技術由于具有原料易得、運行成本低、固化效果較好等方面的優勢，是美國環保局推薦使用含砷廢渣無害化處置技術之一，也是我國《砷污染防治技術政策》推薦處置技術。目前，含砷廢渣水泥固化雖然也能滿足技術需求，但對于高砷重金屬污泥而言，單獨水泥固化存在成本較高、浸出毒性不穩定等因素。本發明在現有技術基礎上，通過對高砷重金屬污泥預處理、組分配比、成型方式、養護制度等工藝參數進行研究，提出了針對高砷重金屬污泥的無害化固化無害化處置技術，該技術具有運行成本低、原料適應性強的優點。

發明內容

針對上述現有技術存在的問題及不足，本發明提供一種高砷重金屬污泥無害化處置方法。通過本方法處理后的污泥中各重金屬元素的浸出濃度均可達到《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》（GB5085.3-2007）和《危險廢物填埋污染控制標準》（GB18598-2001）要求，本發明通過以下技術方案實現。

一種高砷重金屬污泥無害化處置方法，其具體步驟如下：

（1）預煅燒：首先將含水率&lt;40%高砷重金屬污泥在溫度為100～300℃條件下預煅燒0.5～3h得到煅燒產物；

（2）配料：將步驟（1）得到的煅燒產物根據質量比為30～80：10～40：1～30加入石灰和添加劑攪拌均勻得到混合物料；

（3）將步驟（3）得到的混合物料進行成型產出固化體，冷卻后進行安全儲存。

所述步驟（1）中的高砷重金屬污泥主要成分為硫酸鈣水合物（CaSO₄?xH₂O），干基污泥中砷含量0.5～30wt%。