本文關(guān)鍵詞：電鍍重金屬污泥的資源化研究及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：電鍍污泥是一種國(guó)家規(guī)定的危險(xiǎn)廢棄物，其所含的重金屬具有不穩(wěn)定性，容易進(jìn)入水體，造成對(duì)環(huán)境的污染，間接威脅人類的健康。然而電鍍污泥中重金屬物質(zhì)具有可回收再利用的價(jià)值，，如果不對(duì)電鍍污泥適當(dāng)處理會(huì)造成資源的浪費(fèi)與損失。目前，國(guó)內(nèi)大多數(shù)企業(yè)對(duì)電鍍污泥采用固化填埋技術(shù)，沒有使重金屬得到回收利用，造成資源的浪費(fèi)和潛在的環(huán)境污染。因此，研究電鍍污泥資源化問題具有重要的環(huán)境、資源、社會(huì)效益，同時(shí)重金屬的資源回收再利用是一種可持續(xù)發(fā)展的表現(xiàn)。 本文首先分析電鍍污泥的基本性質(zhì)，得到重金屬含量，通過硫酸作為浸出劑將電鍍污泥中重金屬離子浸取出來，為下一步回收利用做好準(zhǔn)備。采用分步沉淀法和鐵氧體法處理含重金屬的酸浸液，使重金屬得到資源化回收利用。最后考察了電鍍污泥制備的復(fù)合鐵氧體對(duì)砷吸附去除性能，主要研究結(jié)果如下所述： （1）電鍍污泥的基本性質(zhì)包括含水率為73.60%，pH值為7.6，Cu、Fe、Ni、Cr的含量分別為12.86%、2.45%、3.32%、0.58%，毒性浸出試驗(yàn)中銅的含量遠(yuǎn)大于所規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。采用硫酸作為電鍍污泥的浸出劑時(shí)，在液固比為5:1，溫度為室溫25oC，時(shí)間為60min的條件下，Cu、Fe、Ni、Cr浸出率分別為98.72%、85.81%、97.65%、97.83%。硫酸浸出后殘?jiān)兄亟饘俸窟h(yuǎn)低于TCLP（Toxicity Characteristic Leaching Procedure）的毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)，殘?jiān)梢赃M(jìn)行安全填埋。 （2）分步沉淀法采用硫化沉銅-磷酸鹽除鐵鉻-碳酸鹽沉鎳的方法進(jìn)行分步沉淀重金屬。硫化沉銅得到粗品硫化銅，其中銅的沉淀率為97.36%，鎳的損失率為4.92%，磷酸鹽除鐵鉻其去除率分別為96.45%和99.06%，碳酸鹽沉鎳其鎳的回收率為79.68%。鐵氧體法處理電鍍污泥酸浸液的最佳工藝條件為鐵與酸浸液中重金屬離子摩爾比為8:1，pH值為9，溫度為80oC，時(shí)間為120min。對(duì)制備的復(fù)合鐵氧體進(jìn)行XRD、SEM、BET、Zeta電位分析表征。 （3）考察了電鍍污泥制備的復(fù)合鐵氧體對(duì)As(V)吸附去除性能，在pH值為3～7范圍內(nèi)，As(V)去除率達(dá)95%以上，堿性條件不利于其吸附。共存離子Ca2+和Mg2+對(duì)As(V)吸附基本無影響，CO32-對(duì)As(V)的吸附影響較大，調(diào)節(jié)pH值為3～5時(shí)可排除CO32-的干擾。根據(jù)吸附動(dòng)力學(xué)和等溫吸附平衡試驗(yàn)表明，復(fù)合鐵氧體對(duì)As(V)的吸附去除過程能較好地符合擬二級(jí)動(dòng)力學(xué)模型和Langmuir等溫吸附模型，其飽和吸附量為25.98mg/g。探究了吸附后飽和復(fù)合鐵氧體解吸再生性能，結(jié)果表明：2mol/L NaOH溶液作為解吸液反應(yīng)1h，As(V)的解吸率達(dá)94%，可作為良好的解吸劑。復(fù)合鐵氧體作為吸附劑重復(fù)使用5次其除砷率下降了15%，具有一定回收利用價(jià)值。 綜上所述，分步沉淀法處理電鍍污泥的酸浸液能夠逐步得到粗品重金屬鹽沉淀，可使重金屬在一定程度上得到回收利用，但所得重金屬鹽純度有待提高。而鐵氧體法能使重金屬離子嵌入到鐵與氧所形成的尖晶石結(jié)構(gòu)內(nèi)形成復(fù)合鐵氧體，穩(wěn)定性強(qiáng)，復(fù)合鐵氧體對(duì)As(V)具有良好的吸附性能。因此，鐵氧體法處理電鍍污泥具有很好的應(yīng)用前景。
【關(guān)鍵詞】：電鍍污泥 重金屬 資源化 分步沉淀 鐵氧體 砷吸附
【學(xué)位授予單位】：江南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：X781.1
【目錄】：

• 摘要3-4
• Abstract4-6
• 目錄6-9
• 第一章 緒論9-21
• 1.1 電鍍污泥的來源與特點(diǎn)9-10
• 1.1.1 電鍍污泥的來源9
• 1.1.2 電鍍污泥的危害9-10
• 1.1.3 電鍍污泥中重金屬的資源型10
• 1.2 電鍍污泥處理技術(shù)及資源化研究現(xiàn)況10-13
• 1.2.1 穩(wěn)定化/固化10-11
• 1.2.2 熱處理技術(shù)11-12
• 1.2.3 生物處理法12
• 1.2.4 濕法冶金技術(shù)12-13
• 1.3 電鍍污泥中重金屬浸出及浸出液處理研究13-16
• 1.3.1 酸浸法13
• 1.3.2 氨浸法13-14
• 1.3.3 電鍍污泥重金屬浸出液回收利用研究14-16
• 1.4 鐵氧體的應(yīng)用16-17
• 1.4.1 磁性液體16
• 1.4.2 吸波材料16-17
• 1.4.3 催化劑17
• 1.4.4 吸附劑17
• 1.5 立題依據(jù)與主要研究?jī)?nèi)容17-21
• 第二章 電鍍污泥基本性質(zhì)及酸浸實(shí)驗(yàn)研究21-30
• 2.1 引言21
• 2.2 實(shí)驗(yàn)部分21-24
• 2.2.1 實(shí)驗(yàn)主要藥品與儀器21-22
• 2.2.2 電鍍污泥的基本性質(zhì)22-23
• 2.2.3 電鍍污泥的酸浸試驗(yàn)23
• 2.2.4 酸浸后浸出殘?jiān)拘越鲈囼?yàn)23-24
• 2.3 電鍍污泥基本性質(zhì)的測(cè)定24
• 2.3.1 電鍍污泥的基本性質(zhì)24
• 2.3.2 電鍍污泥的礦物相分析24
• 2.4 電鍍污泥酸浸試驗(yàn)研究24-27
• 2.4.1 液固比對(duì)浸出率的影響24-25
• 2.4.2 時(shí)間對(duì)浸出率的影響25-26
• 2.4.3 溫度對(duì)浸出率的影響26
• 2.4.4 放大試驗(yàn)26-27
• 2.5 電鍍污泥酸浸試驗(yàn)機(jī)理探討27-28
• 2.6 酸浸后浸出殘?jiān)拘越鼋Y(jié)果分析28-29
• 2.7 本章小結(jié)29-30
• 第三章 電鍍污泥酸浸液資源化研究30-42
• 3.1 引言30
• 3.2 實(shí)驗(yàn)部分30-34
• 3.2.1 試驗(yàn)主要藥品和儀器30-31
• 3.2.2 分步沉淀回收重金屬31-32
• 3.2.3 電鍍污泥酸浸液鐵氧體化32
• 3.2.4 鐵氧體改進(jìn)毒性浸出試驗(yàn)32-33
• 3.2.5 鐵氧體的表征33-34
• 3.3 電鍍污泥酸浸液分步沉淀回收重金屬34-36
• 3.3.1 浸出液中銅沉淀回收34-35
• 3.3.2 鐵鉻沉淀研究35-36
• 3.3.3 沉淀鎳回收36
• 3.4 電鍍污泥酸浸液鐵氧體化研究36-41
• 3.4.1 電鍍污泥酸浸液鐵氧體化工藝條件優(yōu)化36-37
• 3.4.2 復(fù)合鐵氧體改進(jìn)毒性浸出試驗(yàn)37-38
• 3.4.3 復(fù)合鐵氧體的表征分析38-40
• 3.4.4 共沉淀法制備鐵氧體原理探討40-41
• 3.5 本章小結(jié)41-42
• 第四章 電鍍污泥資源化復(fù)合鐵氧體對(duì)五價(jià)砷吸附的研究42-54
• 4.1 引言42
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分42-45
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)主要儀器和藥品42-43
• 4.2.2 砷測(cè)定方法43-44
• 4.2.3 吸附性能研究實(shí)驗(yàn)44-45
• 4.2.4 解吸再生性能45
• 4.3 砷溶液標(biāo)準(zhǔn)曲線的測(cè)量45
• 4.4 復(fù)合鐵氧體對(duì) As(V)吸附性能研究45-50
• 4.4.1 pH 影響45-46
• 4.4.2 復(fù)合鐵氧體投加量影響46-47
• 4.4.3 共存離子影響47-48
• 4.4.4 吸附動(dòng)力學(xué)48-49
• 4.4.5 吸附等溫線49-50
• 4.5 解吸再生性能研究50-52
• 4.5.1 解吸液濃度的確定50-51
• 4.5.2 解吸液用量的確定51-52
• 4.5.3 解吸后復(fù)合鐵氧體吸附再生性能研究52
• 4.6 天然水樣中砷吸附研究52-53
• 4.7 本章小結(jié)53-54
• 全文總結(jié)與展望54-56
• 致謝56-57
• 參考文獻(xiàn)57-62
• 附錄 : 作者在攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文62

【參考文獻(xiàn)】

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  本文關(guān)鍵詞：電鍍重金屬污泥的資源化研究及應(yīng)用，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號(hào)：382747