专利名称：电镀污泥的磷酸盐稳定化处理方法
技术领域：
本发明涉及一种电镀污泥的磷酸盐稳定化处理方法，属环境工程技术领域。
背景技术：
电镀工业生产产生大量的电镀废水，目前电镀废水普遍采用酸碱中和、絮凝沉淀等方法处理，因而会产生大量的电镀污泥，电镀污泥必须经过安全的稳定固化预处理处置才可以最终进入填埋场填埋。目前最行之有效的稳定固化预处理方法是水泥固化，通过加入一定比例的水泥使之与污泥混合，在一定的条件下反应，即可将重金属稳定固化在其晶格之中。水泥固化的方法能够有效地防止重金属的溶出，虽然实现了电镀污泥的无害化处理，但是也会引起较高的增容比。同时，水泥或石灰稳定化后的电镀污泥固化体在酸性条件下仍然有高的重金属污染物浸出。因此，随着电镀污泥产生总量的增大和填埋场处理空间趋于饱和，必须寻找一种新的电镀污泥的安全稳定无害化预处理方法。
磷酸盐矿物作为一种新型的环境矿物材料，正受到越来越多的学者的关注。目前众多的研究证明，磷灰石族磷酸盐矿物具有很高的地球化学稳定性，对重金属有很好的稳定固化效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种电镀污泥的磷酸盐稳定化处理方法。
本发明的特点是在电镀污泥中投加一定量的可溶性磷酸盐，并在一定的条件下反应，通过形成磷灰石族重金属磷酸盐矿物的方法实现电镀污泥的安全稳定固化预处理。
本发明是一种电镀污泥的磷酸盐稳定化处理方法，其特征在于具有以下的过程和步骤a.将电镀污泥经102℃烘干，然后研磨成粉，备用；b.在30~70℃温度范围下，将分析纯的可溶性磷酸盐与上述电镀污泥按1∶70~1∶90的重量比例混合，并在搅拌机中强力搅拌4小时，使其充分反应；反应过程中用1mol/L的NaOH溶液进行pH值的控制，pH值的范围控制为8-11；c.反应结束后，自然冷却，得到含有重金属复合磷酸盐的污泥固体样品；然后将该样品作EPA毒性浸出试验，测定样品中重金属的浸出毒性；试验表明该污泥能达到国家规定的危险废物填埋标准。
本发明主要机理如下所述本发明就是利用电镀污泥中存在的钙离子及重金属离子的特点，向电镀污泥中投加可溶性磷酸盐，通过物理化学作用，并通过一定的pH条件控制，转移电镀污泥中含有的重金属Pb2+、Cd2+等离子，形成参杂有重金属离子的磷酸钙，也即形成磷灰石族重金属磷酸盐矿物相的复合结构化合物，从而使重金属离子在其中达到固化稳定化作用。
稳定化后的污泥中的重金属可在一个较宽的pH范围内保持良好的稳定性；同时稳定后的电镀污泥不仅具有很好的热稳定性，还具有较低的增容比，从而使电镀污泥得到有效的无害化，稳定化预处理。
具体实施例方式
现将本发明的实施例具体叙述于后。
实施例1本实施例的处理过程和步骤如下(1).将取自上海市危废中心的电镀污泥，先经轻洗后，在102℃温度下烘干，然后研磨成粉，备用；(2).在60℃温度下，将分析纯的可溶性磷酸钠，配制成浓度为0.25mol/L的溶液；将所述的磷酸钠与所述的电镀污泥粉按1∶80的重量比例混合，并在搅拌机中强力搅拌4小时，使其充分反应；反应过程中用1mol/L的NaOH溶液进行pH值的控制，pH值的范围控制为9-10；(3).反应结束后，自然冷却，得到含有重金属Pb2+、Cd2+等复合磷酸盐的污泥固体样品；然后将该样品作EPA毒性浸出试验，测定样品中重金属Pb2+、Cd2+等的浸出毒性；试验表明所述污泥能达到国家规定的危险废物填埋标准。
EPA毒性浸出试验步骤如下(1).首先按美国EPA毒性浸出试验法配制浸取介质；浸取介质由HAC溶液配成，其pH值为2.88；(2).将上述的含有重金属Pb2+、Cd2+等复合磷酸盐的污泥固体样品烘干后，用上述的pH值为2.88的浸取介质进行浸取；在试验中污泥固体样品与浸取介质液体的重量体积比为1∶20，即每1克的污泥固体样品配以20毫升的浸取介质液体，该试验装置的滚筒翻转转速为30转/分，翻转时间为18小时，试验温度为22℃；(3).然后用直径0.45μm的醋酸纤维微孔滤膜过滤，滤液放置于4℃的冰箱中待测；
(4).将上述含有Pb2+、Cd2+等重金属离子的滤液用检测仪器Prodigy全谱直电感耦合等离子发射光谱仪测定其浓度；测定结果，Pb2+、Cd2+的浓度分别为0.0311mg/L和0.0430mg/L。
此时说明电镀污泥中Pb2+、Cd2+的浓度已达到危险废物填埋入场控制限值5mg/L和0.5mg/L(GB18598-2001)的国家规定要求。
权利要求
1.一种电镀污泥的磷酸盐稳定化处理方法，其特征在于具有以下的过程和步骤a.将电镀污泥经102℃烘干，然后研磨成粉，备用；b.在30~70℃温度范围下，将分析纯的可溶性磷酸盐与上述电镀污泥按1∶70~1∶90的重量比例混合，并在搅拌机中强力搅拌4小时，使其充分反应；反应过程中用1mol/L的NaOH溶液进行pH值的控制，pH值的范围控制为8-11；c.反应结束后，自然冷却，得到含有重金属复合磷酸盐的污泥固体样品；然后将该样品作EPA毒性浸出试验，测定样品中重金属的浸出毒性；试验表明该污泥能达到国家规定的危险废物填埋标准。
全文摘要
本发明涉及一种电镀污泥的磷酸盐稳定化处理方法，属环境工程技术领域。本发明的步骤如下(1)将电镀污泥经102℃烘干，然后研磨成粉，备用；(2)在30~70℃温度范围下，将分析纯的可溶性磷酸盐与上述电镀污泥按1∶70~1∶90的重量比例混合，并在搅拌机中强力搅拌4小时，使其充分反应；反应过程中控制其pH值在8－11范围内；(3)反应结束后，自然冷却，得到含有重金属复合磷酸盐的污泥固体样品；然后将该样品作EPA毒性浸出试验，测定样品中重金属的浸出毒性；试验表明该污泥能达到国家规定的危险废物填埋标准。
文档编号C02F11/12GK101066826SQ20071004157
公开日2007年11月7日 申请日期2007年6月1日 优先权日2007年6月1日
发明者徐霞, 钱光人, 孙福成 申请人:上海大学