[发明专利]一种微波耦合稳定剂稳定脱硫污泥重金属的方法

说明书

本发明公开了一种微波耦合稳定剂稳定脱硫污泥重金属的方法，该方法步骤主要为首先进行污泥预处理；其次污泥中重金属的稳定。本发明具有如下的优势:(1)污泥中96％以上重金属稳定在污泥中，污泥中的重金属离子浸出浓度低于危险废弃物浸出标准《GB 5085.3‑2007》，稳定处理后污泥中As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn的酸可交换态、可还原态和可氧化态显著下降，残渣态含量大幅增加，污泥的浸出毒性大大降低，为燃煤电厂脱硫废水污泥大规模农用和资源化利用提供技术支撑；(2)使用微波耦合Na₂S稳定剂，处理速度快，工艺简单，稳定效果好，尤其对Hg，与污泥的Hg结合成一种难溶、低毒性、非常稳定的化合物HgS，从而降低Hg的浸出毒性。

技术领域

本发明涉及污泥处理领域，具体地，涉及一种微波耦合稳定剂稳定脱硫污泥重金属的方法。

背景技术

燃煤电厂所排放的烟气中含有大量的SO₂和粉尘，对环境造成了严重污染。目前，我国安装脱硫设施的煤电机组已达到8.9亿千瓦，石灰石-石膏湿法脱硫是我国燃煤电厂重点推广使用的脱硫技术，具有脱硫效率超过95％、对煤质含硫量变化适应性大、脱硫吸收剂的利用率高、运行可靠等优点，使我国烟气SO₂排放情况得到极大改善。但是，石灰石-石膏湿法脱硫技术的广泛使用，导致脱硫废水污泥也日益增加。脱硫废水污泥中含有大量煤燃烧过程中烟气携带的重金属(As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn)，长期积累在污泥中，导致脱硫废水污泥浸出毒性超过危险废弃物浸出标准《GB 5085.3-2007》。如果直接排放，污泥中的重金属会有再次浸出的危险，对环境产生严重的二次污染。因此，开展脱硫污泥重金属稳定的针对性研究，研究出一种高效、快速，绿色的降低浸出毒性的方法具有显著意义。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种微波耦合稳定剂稳定脱硫污泥重金属的方法。

本发明为解决背景技术中的技术问题，采用的技术方案是：一种微波耦合稳定剂稳定脱硫污泥重金属的方法，包括如下步骤：

1)污泥预处理:取燃煤电厂脱硫废水污泥，自然风干，研磨后过滤；

2)污泥中重金属的微波稳定处理：

(1)取10g预处理后的污泥置于100mL烧杯中，添加稳定剂，控制污泥含水率为30％，加入去离子水，机械搅拌均匀后瓶口封膜；

(2)在不同微波功率和微波时间下进行处理；

(3)浸出毒性检测：研磨污泥样品，根据《固体废弃物浸出毒性浸出方法-硫酸硝酸法》(HJ/T 299-2007)进行浸出毒性检测。

所述步骤2)-(1)中的稳定剂添加比例为0.1％-5％。

所述步骤2)中污泥中重金属包括As、Cd、Cr、Cu、Hg、Ni、Pb、Zn。

所述步骤2)-(2)中的实验条件为：室温机械搅拌，微波功率为0W-1000W，微波时间为0.5min-20min。

所述步骤2)-(1)中的稳定剂为Na₂S、CaO、FeCl₃、CaSO₄、高岭土(2SiO₂·Al₂O₃·2H₂O)稳定剂一种或者他们的组合。

所述稳定剂的组合形式至少包含CaO+Na₂S，CaO+FeCl₃，Na₂S+FeCl₃，高岭土+CaO和高岭土FeCl₃按质量比1：1组合。

所述步骤1)中的污泥为燃煤电厂脱硫废水经机械脱水处理后的风干污泥，含水率8.14％-10.85％。