含鉻污泥的回收利用

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1、鉻污泥回收技術(shù)1.酸浸–氧化法鉻污泥中的金屬大多以其氫氧化物或氧化物形態(tài)存在，通過酸浸大部分金屬物質(zhì)能以離子態(tài)或絡(luò)合離子態(tài)溶出。常用的浸出劑有鹽酸、硫酸、硝酸、王水等。如用80%的鹽酸浸出電鍍含鉻污泥中的各金屬，為了分離鉻與浸出液中的其他金屬元素，加入一定量30%的H2O2，發(fā)生以下反應(yīng)使Cr(III)氧化成Cr(VI)：在氧化過程中，其他金屬以氫氧化物的形式沉淀下來。然后，用NaOH或KOH調(diào)節(jié)pH到7-11，使溶液中殘余的金屬雜質(zhì)Mn、Zn、Fe、Ca、Mg等充分沉淀，再將溶液過濾便得到較純的鉻酸鹽溶

2、液。以凈化后的鉻酸鈉或鉻酸鉀為原料，可以根據(jù)實(shí)際需要采用不同的成品制取工藝進(jìn)行回收利用。各種鉻鹽回收工藝流程如下：2.氨絡(luò)合轉(zhuǎn)化–鐵氧體法以氨或氨加銨鹽作浸出劑的浸出過程稱為氨浸。在一定條件下，利用氨浸法能將Fe、Cr、Ni、Cu等加以有效分離。其方法如下：在室溫和氧分壓為0.03MPa下，向浸出液中鼓入空氣，將多組分的電鍍污泥用NH3–(NH4)2SO4溶液浸出，Cu–Ni–Zn體系轉(zhuǎn)化為氨絡(luò)合物Me(NH3)2+SO4而穩(wěn)定在液相，污泥中的Fe、Cr元素則生成惰性鉻鐵沉淀，從而有效的將Fe、Cr與其它

3、元素Cu、Zn、Ni等分離。然后在溫度140°C和0.1-0.2MPa的氧分壓下，將形成的鐵鉻渣用燒堿溶液浸泡，使其中的Cr和Fe元素分別生成鉻酸鹽和Fe2O3：經(jīng)過濾可達(dá)到鐵鉻分離的目的。最后，鉻污泥中Cr的回收率能達(dá)到95%，大大減少了氨浸鉻渣對(duì)環(huán)境的潛在危害，同時(shí)能獲得一定的經(jīng)濟(jì)效益3.高溫堿性氧化法-制備紅礬鈉鉻污泥制紅礬鈉的原理和方法：在高溫堿性介質(zhì)Na2CO3中Cr(Ⅲ)可被空氣氧化為Na2CrO4：同時(shí)污泥中所含的鐵、鋅等轉(zhuǎn)變?yōu)橄鄳?yīng)的可溶性鹽NaFeO2、Na2ZnO2。用水浸取堿熔體時(shí)，大

4、部份鐵水解為Fe(OH)3沉淀而去除，再調(diào)節(jié)濾液的pH值為7~8時(shí)，鋅以Zn(OH)2沉淀去除。將濾液酸化至pH<4時(shí)，Na2CrO4即轉(zhuǎn)變?yōu)镹a2Cr2O7，利用Na2SO4與Na2Cr2O7溶解度差異，分別結(jié)晶析出。高溫堿性氧化法的工藝流程如下：4.電解回收法根據(jù)電解的基本原理，對(duì)主要含F(xiàn)e(OH)3和Cr(OH)3組分的污泥進(jìn)行了電解法處理。將一定量的水和硫酸加入到污泥中，沸騰后靜止30min，過濾，濾液移至冷凍槽，然后加入理論量1-2.5倍的硫酸銨，使生成的硫酸鉻和硫酸鐵轉(zhuǎn)變?yōu)殂t銨礬和鐵銨礬，然后

5、根據(jù)其在低溫（750C）條件下溶解度的不同而達(dá)到鉻、鐵分離的目的。此法可回收90%以上的鉻。用纖細(xì)絲網(wǎng)電極可從電鍍鉻污泥的溶解液中以固體形態(tài)回收鉻。根據(jù)鉻渣的特點(diǎn)，首先將其中的鉻轉(zhuǎn)化成水溶狀態(tài)，然后在纖細(xì)絲網(wǎng)電極上還原，以固體形態(tài)回收鉻。將鉻轉(zhuǎn)為水溶狀態(tài)有兩種方法：一是在pH值為3左右時(shí)溶解鉻；二是利用試驗(yàn)裝置電解產(chǎn)生的陽極液溶解鉻。考慮到電解過程中電場引起離子的遷移作用，陰、陽極間采用陽離子型隔膜。5.微生物法近年來，隨著微生物技術(shù)的發(fā)展，有人提出用生物方法浸出和回收利用鉻污泥中的重金屬。這一技術(shù)在其它

6、廢水處理中已經(jīng)得到了廣泛的運(yùn)用，但利用生物方法脫除污泥重金屬，尤其是重金屬含量較高的鉻污泥的研究報(bào)道很少。從鉻污泥、廢水及下水道內(nèi)，經(jīng)過分離、篩選、凈化獲得了高效去除重金屬的SR復(fù)合功能菌，用其對(duì)電鍍廢水中鉻、鎘、鋅、銅、鎳和鉛等金屬進(jìn)行凈化凈化去除率達(dá)99%以上，回收率達(dá)80%以上。由于重金屬對(duì)微生物有毒性，因此鉻污泥的生物處理還處在探索階段。6.冶煉回收法(1)將含鉻污泥曬干或烘干；(2)將干燥含鉻污泥入焙燒爐焙燒，爐溫800～1000℃，焙燒5-6小時(shí)，含鉻污泥中氫氧化鉻完全轉(zhuǎn)成三氧化二鉻為止，得粗

7、品三氧化二鉻；(3)將粗品三氧化二鉻水洗、沉淀，去除水溶物；(4)將去除水溶物的三氧化二鉻經(jīng)甩干、烘干、研磨、篩分，得不同目數(shù)的三氧化二鉻精制產(chǎn)品7．由鉻污泥制備鉻黃在含鉻廢水中，除Cr(VI)是以陰離子的形式存生外，其它的金屬都以陽離子狀態(tài)存在，利用這些金屬離子可以生成難溶性碳酸鹽或氫氧化物的特性，選用NaOH和Na2CO3為沉淀劑，可使廢水中的雜質(zhì)離子與Cr(VI)分離。含鉻污泥中的Cr主要為Cr(Ⅲ)，含量為8%~12%(干重)，將含鉻污泥與預(yù)處理工序的含鉻濾渣混合(統(tǒng)稱含鉻廢渣)，烘干研磨成粉狀備

8、用。含鉻廢渣用水調(diào)成泥漿，固液比為1：5，用10%NaOH溶液調(diào)節(jié)混合液的pH，在攪拌情況下緩慢加入H2O2，將溶液中的Cr(Ⅲ)氧化為Cr(Ⅵ)，再用飽和碳酸鈉溶液調(diào)節(jié)pH至8.5~9.0，沉淀除去溶液中溶出的雜質(zhì)：反應(yīng)溶液經(jīng)過濾分離后的濾液只含有Cr(Ⅵ)，經(jīng)過濾分離、洗滌，濾液和洗滌水與預(yù)處理得到的Cr(Ⅵ)溶液，用于制備中鉻黃，濾渣可填埋處理。分離雜質(zhì)后的含鉻溶液用HCl調(diào)節(jié)pH小于6，使反應(yīng)體系呈微酸性。沉淀反應(yīng)溫度