固体废物物理化学-工业固体废物处理及资源化.PPT

利用化学药剂通过化学反应使有毒有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒性物质的过程。 具有相对持久性 有 毒 有 害 物 质 Cr、Cd、Hg、Pb、Cu、Zn等重金属的化学稳定化技术 含氯的挥发性有机物、硫醇、酚类、氰化物等有机污染物的氧化解毒技术 二）化学稳定化 As、S、F等非金属，放射性元素的稳定化技术值得深入研究。 第三节 稳定化／固化处理 重金属 溶出法 离子交换 中和法 氧化还原法 吸附法 化学沉淀法 将固体废物中可以发生价态变化的某些有毒有害组分通过氧化还原反应转化为五毒/低毒化学性质稳定的组分 吸附剂 可逆 吸附具有选择性：活性炭-有机物；活性氧化铝-镍离子 酸碱泥渣 中和剂 罐式机械搅拌/池式人工搅拌 氢氧化物沉淀 硫化物沉淀 硅酸盐沉淀 碳酸盐沉淀 共沉淀 无机/有机螯合物沉淀 离子交换树脂、天然或人工合成沸石、硅胶 昂贵 可逆 重金属离子稳定化 第三节 稳定化／固化处理 毒 Cr6+ Hg2+ As5+ ? 氧化还原剂 Cr3+ Hg As3+ 氧化还原反应 毒 重 金 属 离 子 的 稳 定 化 硫酸亚铁/硫代硫酸钠/亚硫酸氢钠/二氧化硫/煤炭/纸浆废液/锯木屑/谷壳 氧 化 还 原 法 第三节 稳定化／固化处理 重 金 属 离 子 的 稳 定 化 ? 吸附剂 活性炭 活性炭 有机物 粘土 金属氧化物：氧化铁、氧化镁、氧化铝 天然材料：锯末、沙、泥炭、沸石、软锰矿、磁铁矿、硫铁矿、磁黄铁矿等 人工材料：飞灰、粉煤灰、高炉渣、活性氧化铝、有机聚合物 吸 附 法 第三节 稳定化／固化处理 重 金 属 离 子 的 稳 定 化 氢氧化物沉淀法 碱性物质：氢氧化钠、石灰、碳酸钠等 固化基材：硅酸盐水泥、石灰窑灰渣、碳酸钠等 硅酸盐固化（pH 2~11） 水和金属离子与二氧化硅或硅胶不同比例结合 碳酸盐沉淀 钡、镉、铅碳酸盐溶解度《 其氢氧化物 应用不广泛——pH低，CO2溢出；pH高，氢氧化物 化 学 沉 淀 法 pH~ 溶解度 第三节 稳定化／固化处理 硫化物沉淀法 无机硫化物沉淀：应用仅次于氢氧化物沉淀法——大多数金属硫化物溶解度低。一般保持pH大于8。 有机硫化物沉淀：较高的分子质量——沉淀物易沉降、脱水和过滤；沉淀彻底，适用pH范围广。 含汞废物及含重金属的粉尘（焚烧灰及飞灰等） 共沉淀 永久磁铁吸住。碳酸钙也可产生共沉淀 重 金 属 离 子 的 稳 定 化 化 学 沉 淀 法 溶解度 Mn2+ Zn2+ Ni2+ Mg2+ Cu2+ Cd2+ 铁氧体Ⅱ :Ⅲ=1:1~1:2 第三节 稳定化／固化处理 重 金 属 离 子 的 稳 定 化 ? 无机及有机螯合物沉淀 废物中含有的配合剂：磷酸酯、柠檬酸盐、葡萄糖酸、氨基乙酸、EDTA等形成稳定可溶螯合物。 螯环 Pb2+、Cd2+、Ag+、 Ni2+、Cu2+,98% Co2+、Cr2+,85%; 优于Na2S 化 学 沉 淀 法 强氧化剂、高温破坏 高pH破坏，NaS 高分子有机硫稳定剂，更稳定螯合物 螯合效应 第三节 稳定化／固化处理 * 第四章 固体废物的物化处理 固体废物浮选 固体废物溶剂浸出 固体废物解毒处理 固体废物固化处理 … 固体废物的物化处理方法 第四章 固体废物的物化处理 浮选和浸出 【概念】浮选 浮选剂 正浮选 反浮选 浸出 浸出剂 酸浸 碱浸 盐浸 捕收剂 起泡剂 调整剂等 【方法原理】 影响浮选效果的因素 浮选原理 浮选机的基本要求 浸出效果的衡量和影响浸出效果的因素 浸出方法的分类及每种方法的原理 目的组分分离提取方法及原理 重点 第四章 固体废物的物化处理 一、 浮选 .. 影响浮选效果的因素 浮选工艺过程 浮选原理 浮选药剂 浮选设备 料浆/浮选药剂/扩大不同组分的可浮性差异/无数细小气泡/目的颗粒粘附在气泡上上浮 捕收剂 起泡剂 调整剂 调浆 调药 调泡 机械搅拌式 充气搅拌式 充气式 气体析出式 物料性质 药剂条件 操作条件 第一节：浮选 浮选是根据不同物质被水润湿程度的差异而对其进行分离的过程 浮选原理：在固体废物与水形成的悬浮液中加入浮选剂，依据不同物料表面性质的差异，一部分可浮性好的颗粒被通入水中的微气泡吸附，形成密度小于水的气浮体上浮至液面，另一部分物料仍留在料浆内