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铬渣无害化处理方案优化探讨

铬渣无害化处理方案优化探讨
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铬渣的无害化处理技术

铬渣无害化处理技术 摘要 铬是一种银白色的坚硬金属,比铁稍轻,有三价和六价化合物。有铬的化合物都有毒性,其中六价铬的毒性最大。铬渣是在生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣,是一种毒性较强的危险废物。 铬渣的化学成分为:二氧化硅占4~30%,三氧化二铝占5~10%,氧化钙占26~44%,氧化镁占8~36%,三氧化二铁占2~11%,六氧化二铬(Cr2O6)占0.6~0.8%和重铬酸钠(Na2Cr2O7)占1%左右等。铬渣所含的主要矿物有方镁石(MgO)、硅酸钙(2CaO·SiO2)、布氏石 (4CaO·Al2O3·Fe2O3)和1~10%的残余铬铁矿等。 通常铬渣露天堆放,受雨雪淋浸,所含的六价铬就会被溶出渗入地下水或进入河流、湖泊中,污染环境。严重污染带内水中六价铬含量可高达每升数十毫克,超过饮用水标准若干倍。六价铬、铬化合物以及铬化合物气溶胶等,能以多种形式危害人畜健康。 造成铬污染事件的原因有很多,主要有环保意识淡薄,对铬渣的危害认识不足,不经处理随地堆放,导致地下水受到污染,雨季来临时,铬渣的浸出液体便随着雨水进入河流,又使地表水受到严重污染。目前我国对铬的环境接触还没有详细的研究,从上世纪70年代以来到现在,我国关于铬的环境污染与人体健康关系的文献也只有寥寥数篇。 因此,铬渣的无害化处理和利用便成了当前一个逼在眉睫的重大课题,铬盐行业以及那些生产过程中产出铬渣的企业在这方面更应该责无旁贷。 关键词:铬渣无害化处理铬污染六价铬铬盐 Chromium is a hard silver-white metal, slightly lighter than iron, a trivalent and hexavalent compounds.With chromium compounds are toxic, including the most toxic hexavalent chromium.Chromium slag in the production of chromium metal and chromium salts of industrial waste generated in the process, is a toxic hazardous waste. The chemical composition of chromium residue:, 4 ~ 30% silica, aluminum oxide accounts for 5 to 10% calcium oxide accounts for 26 ~ 44%, accounting for 8 to 36% magnesium oxide, ferric oxide accounts for 2 to 11%, six of chromium oxide (Cr2O6) 0.6 ~ 0.8% and sodium dichromate (Na2Cr2O7) accounted for about 1% and so on.The main mineral Chromium well-contained in magnesia (MgO), calcium (2CaO · SiO2), Brandt Stone (4CaO · Al2O3 · Fe2O3) and 1 ~ 10% residual chromite and so on. Chromium is usually open dumps, leaching by rain and snow, will be

铬渣处理方法汇总与厂家

1铬渣简介 铬渣是生产金属铬和铬盐过程中产生的工业废渣。对人类有一定的危害。中国目前有20多个省市排放铬渣。 铬渣的化学成分为:二氧化硅占4~30%,三氧化二铝占5~10%,氧化钙占26~44%,氧化镁占8~36%,三氧化二铁占2~11%,六氧化二铬(Cr2O6)占0.6~0.8%和重铬酸钠(Na2Cr2O7)占1%左右等。铬渣所含主要矿物有方镁石(MgO)、硅酸钙(2CaO·SiO2)、布氏石(4CaO·Al2O3·Fe2O3)和1~10%的残余铬铁矿等。 2铬渣处理处置技术 2.1烧结炼铁 烧结炼铁是利用有钙焙烧铬渣所含钙、镁代替白云石,同铁矿石粉和煤粉混合在烧结机煅烧成烧结矿,然后送高炉冶炼成生铁。烧结时,铬渣中Cr(Ⅵ)已还原为Cr(Ⅲ),在高炉部分Cr(Ⅲ)进一步还原为金属铬并熔入铁水中,少部分熔入熔渣,熔渣水淬后用作水泥混合材。 2.2大量酸性氧化物存在下高温还原 铬渣同含硅、铝原料(粘土、煤灰、煤矸石、石英砂)混合后,用焦、煤、煤气等高温煅烧,铬渣所含铬酸盐中的铬酸根CrO42-被高温下酸性更强的硅酸、铝酸取代而游离出来,被燃料气体还原,甚至熔于高温熔液离解,或同硅酸等化合生成硅酸铬钠等Cr(Ⅲ)化合物。根据所用酸性氧化物及生产目的不同,有以下处置技术: 1)铬渣制钙镁磷肥——同生化工厂和铁合金厂曾建有钙镁磷肥车间,用铬渣代替蛇纹石同磷矿石混合生产钙镁磷肥,前者用高炉,后者用电炉,均投入生产。 2)铬渣制铸石——新城化工厂曾建设了铸石车间,用铬渣、石英砂和

粉煤灰混合熔融,在模具中成型,曾试制产品。 3)铬渣制炻器(介于瓷器和器之间的瓷类产品)。 4)铬渣制人造骨料(粒)。 5)铬渣制矿渣棉。 6)铬渣作绿色玻璃着色剂——大多数老铬盐厂不同程度地将铬渣干燥粉碎后送玻璃厂作绿色玻璃着色剂。 7)铬渣代替白云石用于旋风炉液态排渣助溶剂——黄河铬盐公司建有2台为6000kW发电机配套的旋风炉进行铬渣解毒。 8)铬渣与煤矸石磨混烧砖。 9)铬渣与粘土混合烧制青砖、红砖。 10)铬渣作燃煤固硫剂 11)铬渣作沼气脱硫剂 12)铬渣用做铺路材料 铬渣中的铬已高度分散易熔,又含有玻璃所必需的硅、钠、钙等成分,所含六价铬在熔制玻璃时能被彻底还原为三价铬并离解成三价铬而将玻璃染成翠绿色。由于玻璃厂使用铬渣(与用铬铁矿相比)可降低能源和原料消耗,铬盐厂只须将铬渣干燥、粉碎、包装送玻璃厂,费用低廉,是中国铬渣应用时间长、使用厂家多、用量也较多的治理方法。 铬渣作玻璃着色剂、用于旋风炉附烧技术目前仍在采用;有的工艺技术因工业发展而淘汰,如钙镁磷肥因肥效低被复代替,铸石被易加工、应用更广泛的不锈钢代替;有的因掺入铬渣后劳动成本加大,难以坚持而淘汰,如制砖;其他虽进行过不同规模的试验,但因成本高未能工业化投产,如人造骨料、炻器、矿渣棉。 2.3铬渣用于水泥 铬渣应用于水泥生产,既可作水泥矿化剂也可在解毒后用作水泥混合材。 铬渣代替氟化钙作水泥矿化剂时,适用于立窑生产水泥。铬渣代替萤石、石膏等矿化剂,其用量为水泥生料量的2%~3%。由于铬渣中含有铬酸钙、铬酸钠等凝胶化合物,能降低水泥煅烧熔点,促进氧化钙同硅、铝、

制革厂废水处理过程中铬含量变化特征分析[设计、开题、综述]

BI YE SHE JI (二零届) 制革厂废水处理过程中铬含量变化特征分析 所在学院 专业班级环境工程 学生姓名学号 指导教师职称 完成日期年月

摘要:本课题通过测定制革厂各处理单元pH值及铬含量的变化,分析现有现有工艺的处理效果。研究结果表明,进水铬含量均值为4g/L,pH值均值在4.5-5.5之间波动;混凝池、生化池铬去除率在80%左右,略低于其他工艺平均水平,排放口铬去除率波动较大;该制革厂制革废水处理工艺的总处理效率达97%,高于其他工艺90%的平均水平。若想铬处理效率进一步提高,可以采用吸附法。 关键词:制革废水;铬;去除效率;

Abstract: The subject of each processing unit by measuring the pH value of the tanneries and the chromium content, and analyze the treatment effect of the current existing process. The results show that the average chromium content in influent is 4g/L, and the average pH value fluctuated between 4.5-5.5 . In coagulation pool and biochemical pool, the chromium removal rate is about 80%, slightly lower than the average level of other procedure; in the outfall, the chromium removal rate is more volatile. The leather tannery wastewater treatment efficiency is 97% of the total, higher than the average level of other procedure which is 90%. To further improve the efficiency of chromium can be used adsorption. Keywords: Tannery wastewater; Chrome; Removal efficiency;

皮革废水处理现状及其研究进展[文献综述]

文献综述 皮革废水处理现状及其研究进展 一、前言部分 随着改革开放的发展,制革行业已形成了相对独立的行业队伍,企业经济类型结构也发生了较大变化。国有企业在逐步退出制革行业,民营、三资企业将成为制革行业发展的主力军。虽然目前80%以上的制革企业已经建有污水处理设施,但由于处理模式和投入不同,承接设计和施工单位也存在不规范之处,凸现的问题很多,制革废水处理的达标率很低。 制革工业是一个污染严重的产业,主要是因为制革废水中含有大量蛋白质、染料、油脂、硫化物、铬盐以及毛渣等生化耗氧量高的有机和无机的可溶物及悬浮物,以及有潜在毒性的金属盐类。此外,在制革过程中,硫化氢、氨水和其它一些易挥发的有机化合物,以及蛋白质固体废料分解都会产生有毒气体或不良气味。虽然环境恶化与高浓度氨氮和铬对人体及生物种群的危害目前尚无数量化,但是可以肯定高浓度的氨氮和铬将会对人体带来一定的危害。 在"十二五"时期,水环境保护仍是环保工作的重中之重,并且根据我国的具体情况,决定在经济条件、水域条件和管理条件相对适宜的重点区域开展总氮总磷控制试点。因此当务之急[1],必须尽快制定制革废水设计规范和行业排放标准,推行制革企业区域集中,污染物集中治理和集中管理、加快技术进步和治理力度,才能实现制革废水全面稳定达标排放的目标。 二、主题部分 2.1 制革业简述 制革生产过程中只有20%原料转化成皮革,80%转化成副产品和废物。制革废水是一种高浓度有机废水。颜色是由染料和鞣剂造成的,臭味是由硫化钠和蛋白质分解引起的。毒性主要是硫化物或及三价铬引起的[2]。 2.2制革工艺

表一:制革工艺及其产物 生产工艺生产过程废水主要来源主要污染物 准备工段浸水、去肉、脱脂、浸 灰脱毛膨胀浸水、脱毛、去肉 及洗涤水 蛋白质、油脂含料高,显碱性,含易产生泡沫 的洗剂 鞣制工段脱灰、软化、浸酸、鞣 制、水洗、中和、染色、 加脂脱灰、浸酸、铬鞣、 染色加脂及洗水 脱灰水显碱性,硫化钠、石灰、蛋白质含量高; 浸酸、铬鞣水显酸性,含有铬;染色加脂水显 酸性,含染料,色度高 整饰工段干燥、整理、和涂饰, 使皮革定型和美观主要为干操作,废 水量极少 污染较轻 2.3 制革废水的来源、种类及性质 制革业是产生大量污水的行业,制革过程中使用了大量化工材料,如酸、碱、盐、硫化钠、石灰、表面活性剂、铬鞣剂、加脂剂、染料、及一些有机助剂的,其中部分进入废水造成污染。主要污染物是COD、BOD、三价铬、硫化物。 制革污水不仅量大,而且是一种成分复杂、高浓度的有机废水[3],其中含有大量石灰、染料、蛋白质、盐类、油脂、氨氮、硫化物、铬盐以及毛类、皮渣、泥砂等有毒有害物质[4,5]。制革污水中cr COD、5 BOD、硫化物、氨氮、悬浮物等非常高,是一种较难治理的工业废水。在制革生产中,由于原料皮的不同、加工工艺不同、成品的不同,污水水质差别很大,尤其是COD的差别,就山羊皮和绵羊皮而言,COD的差别都在1800~6100mg/l;制革废水的毒性来自高浓度硫化物和三价铬,废铬液中铬的含量可达数千mg/L;制革废水的臭味主要由蛋白质分解和添加的硫化钠造成;制革废水的色度主要是染料和鞣剂造成,废水的色度可达数千倍;制铬废水总体显碱性,pH值常在9—10,而且有较多的氨氮。 2.4 我国制革废水的处理现状 制革废水是污染严重、较难处理的工业废水。制革综合废水处理工艺可分为一级处理和二级处理,如有必要还可进行三级处理。一级处理主要由各种格栅、格网、沉砂池、调节池和沉淀池等组成。还可采用化学混凝、气浮等技术操作强化处理效果。二级处理单元是制革废水处理流程中最重要的操作单元,根据有无生物系统,可将目前国内制革综合废水处理工艺分为全物化处理和生物处理两大类[6,7],无论那种方法预处理都是必要的,在去除铬的同时还可以沉淀大量COD和SS[8,9],而且对色度也有一定的去除效果[10]。预处理工艺:综合废水—格栅—预沉淀池(去除泥.、沙及易沉淀物)—调解池(预曝气和沉淀絮凝)。目前采用的治理技术有混凝沉淀、气浮、活性污泥、生物膜、氧化沟、厌氧等方法,一些新污染治理技术如低温厌氧技术、膜技术、电解技术等正在推广使用。 制革废水全物化处理是指废水二级处理也采用物化法[11],整个工艺系统不包含生化处理单元。近年来。人们对微电解、超声波和高效絮凝剂等技术在制革废水中的应用进行深入

铬渣无害化处理方法

铬渣的无害化处理方法 铬渣内含有的Cr2O72-,CrO42-阴离子是造成环境污染的主要原因,在铬渣中加入适量的还原剂,在一定条件下,铬盐中的Cr6+被还原为Cr3+,或者通过某种方法将Cr6+而使其不会对环境造成危害,称为铬渣的无害化处理。国内外对铬渣的无害化处理方法有以下四种:化学处理法,物理/化学法,熔烧法和固化/稳定化处理法。 一、化学处理法 化学处理法是通过破坏固体废物中的有害成分,或投放化学药剂将有毒的化学物质转化为无毒的形式并确保化学脱毒步骤后的产物比起始化学物质的危害小且稳定。为废物在运输、焚烧和填埋前做预处理。铬渣的化学处理方法有络合法和还原法。络合法是将铬渣与特定的化学原料(通常为含有聚合氨基酸,氨基苯氧基、氨基萘氧基等的有机物)进行络合反应,将Cr6+转变为Cr3+后,形成稳定的络合物,使铬渣解毒后再作进一步处理。还原法是利用SO2,NaHSO3,Na2SO3,FeSO4,FeCl2等药剂作为还原剂来还原Cr6+;铬渣湿法还原解读就是在水介质中,利用还原剂或者沉淀剂,使咋中的六价铬转变为三价铬或不沉淀而解毒。铬渣湿法解毒一般分为两步进行,先是将铬渣中的六价铬转移至水相,接着用还原剂将六价铬还原为无毒的三价铬,或者用沉淀剂使六价铬转变为稳定的水不溶铬酸盐,从而完成铬渣治理。 如利用碳酸钠溶液进行湿式还原法处理铬渣时,将经过湿磨后的铬渣用碳酸钠溶液处理,使其中的酸溶性铬酸钙与铬铝酸钙转化为水溶性铬酸钠而被溶出,回收铬酸钠产品;余渣再用硫化钠处理,是剩余的Cr6+转化为Cr3+,加入硫酸中和,并用硫酸亚铁固定过量的S,相应化学反应方程式为: 8Na2CrO4+3Na2S+(8+4x)H2O=4(Cr2O3.xH2O)+3Na2SO4+16NaOH 8Na2CrO4+6Na2S+(11+4x)H2O=4(Cr2O3.xH2O)+3Na2S2O3+22NaOH Na2S+FeSO4=FeS+Na2SO4 另外,根据还原剂所处状态不同可分为气相、液相和固相还原法;根据还原时铬渣PH值的不同,可在酸性条件下采用SO2、NaHSO4、Na2SO3、FeSO4作为还原剂,在碱性条件下采用Na2S、NaHS等作为还原剂。 二、物理、化学处理法 物理、化学处理法是将铬渣中的有害物质经吸附、离子交换等物理/化学方法富集浓缩后进一步处理或回收。其中物理法包括粉碎、研磨、压实、固化、物理吸附、包藏、熔融等过程;化学法包括离子交换、化学吸附、各种还原处理和利用化学反应使Cr6+生成沉淀后过滤,或使Cr6+固定在某种基体材料中,降低浸出毒性。如氢氧化铁、氧化铝、烟煤、秸秆、稻壳、骨粉、煤粉灰与硅灰石的烧结基材及煤粉灰与高岭土的烧结基材等作为吸附剂,在酸性条件下对Cr6+的吸附解毒效果已有大量研究,取得了良好效果。 三、熔烧法 熔烧法是将有毒物质在高温下通过添加助剂对Cr6+降解解毒的过程。铬渣的熔烧无害化处理技术主要有炭还原法、烧结矿法、干式还原法和旋风炉熔烧法。其中干式还原法是将铬渣与还原煤粉按比例充分混合后,密封焙烧,温度高达900°C,以过程产生的一氧化碳和氢气作为还原剂对Cr6 +进行还原解毒,并在密封条件下水淬后形成玻璃体,或投加过量的硫酸亚铁与硫酸混合,以巩固

工业废水处理综述word版本

膜技术用于工业废水处理综述 摘要:主要介绍了电渗析、反渗透、超滤、纳滤、膜蒸馏、乳状液膜技术等膜分离技术的基本原理及特点,重点报导了这些膜分离技术在工业废水处理中的应用现状,并讨论了它们应用于工业废水处理的可行性。 关键词:膜分离;工业废水处理;应用 一、工业废水的来源 在工业生产过程中要消耗大量新鲜水,排出大量废水,其中夹带许多原料,中间产品或成品,例如:重金属(冶金、电镀行业等),有毒化学品,酸碱(化工行业等), 有机物(食品行业等),油类(采、炼油行业等),悬浮物(火电、冶金行业等),放射性物质(核工业等) 二、膜技术在工业废水处理中的应用 以高分子分离膜代表的膜分离技术作为一种新型的流体分离单元操作技术,三十年取得了令人瞩目的巨大发展。 1 、电渗析(Electrodialysis)――电渗析(简称ED)是以直流电为推动力,利 用阴阳离子交换膜对水溶液中阴阳离子的选择透过性,使一个水体中的离子通过膜迁移到别一水体中的物质分离过程。 (1)电渗析在处理赤泥碱性废水中的应用氧化铝生产过程产生的工业废渣赤 泥是一种严重的碱性污染源。电渗析装置能够稳定运行,电渗析处理赤泥废碱液,可回收碱和工艺用水,而低含碱赤泥可用作生产水泥的原料,为实现氧化铝生产零排放工程开发了一项技术上、经济上完全可行的新颖工艺路线。当然,电渗析处理赤泥碱液时,由于无机物的积累性沉淀和膜的使用寿命问题,使其工业化应用还有一定距离,今后研究的关键在于预处理和耐碱性膜的研制。 (2)电渗析在脱除化学镀镍老化液中亚磷酸盐中的应用-化学镀镍液使用 多次后,功效减弱,成为镀镍老化液,老化液通常是处理后被排放掉。但化学镀镍老化液中含一定大量的镍和次亚磷酸根离子,它的排放造成了很大的浪费。电渗析能够大量去除镀液中有害的亚磷酸盐、硫酸盐,极大的延长镀液的寿命。 2、反渗透(Reverse osmosis) --- 反渗透(简称RO)是以压力为推动力,利 用 反渗透膜只能透过水而不能透过溶质的选择透过性,从某一含有各种无机物、有机物和微生物的水体中,提取纯水的物质分离过程。反渗透主要用于苦咸水(溶解团达到10 g/l)和海水的淡化。随着反渗透理论研究的深入和成膜技术的不断提高,反渗

铬渣治理与综合利用

2003年中国化工学会无机盐学术年会 铬渣治理与综合利用 粱爱琴,匡少平,白卵娟 (青岛科技大学化学与分子工程学院。山东青岛266042) 摘要:介绍了铬渣的各种无害化处理方法。即采用不同的还原方法使铬渣中的六价铬转变为无毒的三价铬,达到解毒目的。在无害化处理的基础上,阐述了对铬渣进行综合利用的途径。 关键词:锫渣f戈害化f综合利用 R 含铬固体废渣是最危险的固体废弃物,它会对周围生态环境造成持续性的污染。铬渣中的有害成分主要是可溶性铬酸钠、酸溶性铬酸钙等六价铬离子。c一+的化台物具有很强的氧化性,对人体健康的危害极大:cr‘+对人体的消化道和皮肤具有刺激性,能引起接触性皮炎、皮肤溃疡,还可导致过敏、肺癌等疾病,Cr“作为潜在致癌物的斜率因子为42.Okg?d/mt【”。铬化合物气溶胶能引起黏膜损坏,鼻中隔出血、腐烂以至鼻中隔穿孔和支气管炎、气喘等疾病。长期接触铬化合物可引起慢性中毒,因此铬渣是一种烈性毒物。cr”对人体的最小中毒董为1lOpg/m’,我国规定居住区大气中cr”最大溶许浓度为0.0015mg/mⅡ”。 铬渣是金属铬和铬盐生产过程中排放的废渣。通常,每生产lt金属铬排放15t铬渣。每生产1t铬盐可排放3~3.5t铬渣‘”。一般铬渣的化学成分如表1、表2所示Ⅲ。 表1金属铬冶炼渣的主要化学成分 目前,我国近百家铬渣排放单位已累计堆存铬渣300万t以上,其中,六价铬的含量(以cr:O,计质量份数)为2.37蝌“,即含六价铬1.62%。任意排放、堆存铬渣,不但占用大量土地资源,丽且铬渣经雨水淋漓,含铬污水四处溢流、下渗,对土壤、地下水、河道造成污染。铬渣对环境造成的危害已越来越引起人们的广泛注意,重视铬渣污染,开展其污染治理和综合利用就成为一项势在必行的任务。 1铬渣的无害化处理 铬渣内含有的Cr”是强致癌物质,是造成环境污染的主要原因,因此,在铬渣中加入适量的还原剂,在一定条件下,六价铬被还原为三价铬(三价铬是人体和生物所必须的一种痕量金属元素),称为铬渣的无害化处理(5]。根据铬渣成分的不同可分为以下几种具体方法: 1.1酸性还原法 首先将碱性含铬废渣调至酸性,然后加人亚硫酸钠、硫酸亚铁等还原剂,制造还原气氛,在液固两相状态将Cr”还原为cr”。此种工艺耗酸量较大,适用于有废酸排放的企业。 3

铬渣处理

云南曲靖铬污染事件之引申 铬渣的成分: 铬渣的化学成分为:二氧化硅占4~30%,三氧化二铝占5~10%,氧化钙占26~44%,氧化镁占8~36%,三氧化二铁占2~11%,六氧化二铬(Cr2O6)占0.6~0.8%,重铬酸钠(Na2Cr2O7)占1%左右等。 铬渣所含主要矿物有方镁石(MgO)、硅酸钙(2CaO·SiO2)、布氏 (4CaO·Al2O3·Fe2O3)和1~10%的残余铬铁矿等。 铬渣危害 在无还原剂时,重铬酸钠的水溶液含有剧毒的六价铬离子。 铬渣露天堆放,受雨雪淋浸,所含的六价铬被溶出渗入地下水或进入河流、湖泊中,污染环境。严重污染带内水中六价铬含量可高达每升数十毫克,超过饮用水标准若干倍。六价铬、铬化合物以及铬化合物气溶胶等,能以多种形式危害人畜健康。因此,铬渣的堆存场必须采取铺地防渗和加设棚罩。 铬渣处理与利用 处理: 防止铬渣危害的办法是进行高温处理,消除其毒性。 在有还原剂的酸性条件下 或在有碱金属硫化物、硫氢化物的碱性条件下 或在有硫、碳和碳化物存在的高温、缺氧条件下 ——————————————六价铬都可还原为毒性较小的三价铬。 利用 ①制烧结砖:将铬渣干燥、粉碎,按铬渣粉40%和粘土60%的比例混合配料,制成砖坯,入窑烧制。在高温和强还原性环境中,六价铬还原为不溶于水的三氧化二铬,消除剧毒。砖材可达到建筑要求。 ②制高强铬钡砖:将5份铬渣和3份碳酸钡渣混合加水40%,在球磨机内湿磨。铬渣中的六价铬变成不溶于水的铬酸钡,一部分转化成三价铬。按3份铬钡渣浆和2份煤渣配料,经过碾压和焖料,制成砖坯。然后经升温、恒温、降温各2小时,在8个大气压力下进行压蒸养护,制成铬钡砖。铬渣中含较多氧化镁,体积会膨胀,需要存放一段时间,体积稳定后使用。 ③制铬渣铸石:以30%铬渣、25%硅酸盐和45%煤渣配料,再掺入3~5%氧化铁,经熔融浇铸,结晶退火,制得抗压强度为4800~5500千克力/厘米的高强度、耐磨损、防腐蚀的铸石。 ④制水泥:用铬渣、石灰石、粘土等原料按普通硅酸盐水泥配料,可以烧制水泥熟料,用来制造水泥。利用碳还原后的铬渣同高炉粒化渣、转炉钢渣和硅酸盐水泥熟料,加入5%左右石膏,也可制造少熟料钢铁渣水泥。 此外,铬渣还可代替铬矿粉,作为玻璃的翠绿色着色剂。水淬铬渣还可作为水泥混合材料、矿棉原料、耐热胶凝材料、熔融水泥原料等。日本在除毒后的铬

铬渣的处理工艺

铬渣的处理 铬渣是指在铬生产过程中由铬铁矿、纯碱和钙质填料按一定比例混合,经高温煅烧、用水制取铬酸钠后所得的灰绿色残渣,是一种强碱性物质.由于所用原料及配方的不同.每生产一吨红矾钠所排铬渣量也不尽一样,大约在2.0—3.0吨左右.依据所用原料与配方的不同,在生产过程中所排铬渣的元素组成也不尽相同。一般铬渣的化学成分为:二氧化硅占4~30%,三氧化铬渣二铝占5~10%,氧化钙占26~44%,氧化镁占8~36%,三氧化二铁占2~11%,六氧化二铬(Cr2O6)占0.6~0.8%和重铬酸钠(Na2Cr2O7)占1%左右等。铬渣所含主要矿物有方镁石(MgO)、硅酸钙(2CaO·SiO2)、布氏石(4CaO·Al2O3·Fe2O3)和1~10%的残余铬铁矿等。 铬渣的处理历来被认为是中国铬盐行业最头痛的问题, 也是世界性的难题。铬渣呈松散、无规则的固体粉末状, 总体颜色呈灰色, 表层因风化而呈散粒状, 下层铬渣粘结成坚硬块体, 含水率为14.39%, 密度为1.24 g/ cm3 , 粘结力为10~ 27 kPa。据监测分析, 铬渣中1.11% ~1.24%的铬可以被水浸出, 为水溶性铬。铬渣属于粘性土, 粘结力强, 容易板结, 分散性差。 在无还原剂时,重铬酸钠的水溶液含有剧毒的六价铬离子。 铬渣露天堆放,受雨雪淋浸,所含的六价铬被溶出渗入地下水或进入河流、湖泊中,污染环境。严重污染带内水中六价铬含量可高达每升数十毫克,超过饮用水标准若干倍。六价铬、铬化合物以及铬化合物气溶胶等,能以多种形式危害人畜健康。 我国已研究实施过的铬渣解毒与综合利用方法有10多种。 如下表:

综合考虑生产可行性、解毒效果、经济效益、环境效益及最终状态等因子,对各种铬渣的综合利用方法进行打分排序,排在前3位的方法分别是:做熔剂烧结生铁、制硅酸盐水泥熟料和做玻璃着色剂,这一结论在实际应用中也得到了证实。需要着重说明的是,由于正三价铬 ,正六价铬在自然界可以相互转化,用于水泥生产过程中,如果利用不当,有可能带来二次污染问题。因此,铬渣烧结炼铁应是当前解决铬渣污染的最佳途径。 烧结是将粉状物料(如粉矿和精矿)进行高温加热,在不完全熔化的条件下烧结成块的方法。所得的产品成为烧结矿(块),外形为不规则多孔状。钢铁厂内的各种含铁废料、含铁烟尘、尘泥与渣的综合利用,均可以通过烧结来实现,回收其中的含铁金属和CaO 。铬渣等含钙高的化工渣的回用,也可提高烧结矿强度和还原性能,降低物耗。特别是在生产含铬的钢铁时,可节省部分原材料。铬渣在烧结过程中的还原解毒主要是利用烧结过程中的C 及CO 在高温下的强还原性,将正六价Cr 还原成正三价Cr ,起到解毒的目的;烧结矿中的CaO ,MgO ,FeO 等,又与Cr 2O 3,发生反应,因此烧结矿(块)中的铬主要以铬尖晶石(MgO ·Cr 2O 3)、铬铁矿和铬酸钙等形态存在。而且在高炉冶炼过程中,正三价Cr 可被进一步还原成金属铬。主要反应式如下: CO O Na O Cr C CrO Na 323223242++=+ CO Cr C O Cr 32332+=+ 2CO Fe CO FeO +=+ 232323CO Cr CO O Cr +=+ 通过一系列的反应,铬渣中的正六价Cr 基本被还原为Cr 2O 3,或金属铬,达到解毒目的。同时铬渣中的铁和部分金属铬进入生铁中,而其他组分进入高炉渣,可供水泥厂使用,

污水处理文献综述解析

文献综述 [前言] 为使污水达到排水某一水体或再次使用的水质要求,并对其进行净化的过程即为污水处理。污水处理被广泛应用于建筑、农业,交通、能源、石化、环保、城市景观、医疗、餐饮等各个领域,也越来越多地走进寻常百姓的日常生活。 近年我国的污水处理行业虽然取得了较大发展,但仍然存在污水处理厂设计标准低、设备和工艺技术落后等问题,导致工厂出现“高耗能,低效率”的现象。污水处理工艺与其他工艺过程相似,需要在一定的温度、压力、流量、液位等工艺条件下进行。其可变因素较多,水量、浓度、温度、气量、微生物状态、机械运行和系统控制情况等,都会影响污水处理效率以及功能,因此尽快建立自动化程度较高的污水处理厂并高效运作已经成为当下刻不容缓的任务。 目前我国大城市污水处理后排放的不到10% ,未经处理的污水严重影响了水环境,制约了现代化进程的告诉发展。这种状况已经引起了各级政府的高度关注,开始逐步推行各级政府的污水处理项目。 [正文] 1 国内污水处理行业的发展 地球虽然有 70.8%的面积为水所覆盖,但淡水资源却极其有限,人类真正能够利用的是江河湖泊以及地下水中的一部分,仅占地球总水量的 0.26%,而且分布不均。 20 世纪 50 年代以后,全球人口急剧增长,工业发展迅速。全球水资源状况迅速恶化,“水危机”日趋严重。一方面,人类对水资源的需求以惊人的速度扩大;另一方面,日益严重的水污染蚕食大量可供消费的水资源。 根据2012-2016年中国污水处理行业深度调研及投资前景预测报告,目前,中国污水处理现已位于世界前列。随着中国政府对节能减排工作的高度重视,积极引入市场机制,加大投资力度,污水处理能力快速增长,城镇污水处理设施对污染物减排的贡献率不断提升。中国“十一五”规划中有关城镇污水处理的相关指标已经基本实现,并提前一年完成规划任务。截至2011年3月底,全国设市城市、县累计建成城镇污水处理厂2996座,处理能力达到1.33亿立方米日。目

沈阳市新城子区30万吨堆存铬渣无害化处理项目简介

沈阳市新城子区30万吨堆存铬渣无害化处理项目简介 2007年6月3日,沈阳市新城子区30万吨堆存铬渣无害化处理工程项目正式开工,这标志着几十年来给当地生态环境和人民生命财产安全构成极大威胁的“大毒瘤”,正式步入了寿终正寝阶段。 一、30万吨铬渣基本情况 沈阳新城子化工厂始建于1956年,它隶属沈阳市石化局,是沈阳市较大的化工生产企业,也是全国主要铬盐和乐果农药的生产基地,厂区占地面积96万平方米,主要生产铬盐、农药、化学试剂等产品。铬渣是该厂生产铬盐系列产品工艺过程中浸出的废渣,属危险废物。几十年生产过程中产生的含铬废渣积存总量达30万吨,形成占地面积18000平方米的铬渣山。铬渣山距新城子区城区中心约2公里,周围农田保护地几十米,最近农灌地下水井1公里,距沈阳市黄家水源地约10公里,辽河约15公里,该地区属于环境敏感区域。企业破产后,厂区地面多呈黄色,周围水体也受到严重污染。铬渣中含有0.9-1.1%的水溶性六价铬,极易随雨水冲淋流入河里及渗入地下,对该地区地表水和地下水环境构成严重威胁,可危害人体健康及生态环境,已经成为影响社会稳定的一大隐患,并且铬渣山浪费大量土地资源。 1996年企业破产以来,市环保局加强了对铬渣山的监管及监测。先后组织五次大规模的对铬渣山封存、覆盖和修复工作,并将分散的铬渣统一封存,前后共投入300多万元资金,有效地控制了铬渣的污染和流失。同时,每年定期对场区内外地表水、地下水进行监

测,预防污染事故的发生。 二、铬渣处置利用工作进展情况 新城子区的铬渣山作为我市的历史遗留问题,多年来一直受到各级人大、政府、政协的高度重视,先后多次视察并提出监管和处置要求。2004年,国家创建环保模范城市验收组提出了尽快处置的整改要求。2005年,陈政高书记亲自视察新城子铬渣山,明确要加快铬渣山治理的步伐,切实保障人民群众身体健康。2005年,我市将其列为需重点解决的政协提案,由赵金城主席亲自包案督办。 市环保局在采取临时监管措施,努力防止污染扩散的同时,多年来一直在积极寻求针对铬渣的治理技术及项目,先后调研及尝试了化学法湿法铬渣解毒、利用铬渣生产霞石微晶玻璃、利用铬渣制作自熔性烧结矿及冶炼含铬生铁、高温干法解毒铬渣等技术,并作了大量工作,以期从根本上解决铬渣山的污染隐患。 2005年末,国家发改委和国家环保总局联合发布了《铬渣污染综合整治方案》,并列出了专项治理资金。通过我市的积极争取,我市新城子化工厂堆存的30万吨铬渣治理项目被国家列入《铬渣污染综合整治方案》中,要求必须在三年内处置完毕。 三、项目简介及进展情况 该项目总投资8250万元,资金来源于国家铬渣专项补贴资金和地方政府配套资金。铬渣总处理量30万吨,项目拟建于原新城子化工厂内,即新城子区化工工业园,占地55200平方米。将新建一条

高盐高浓度废水处理现状

高盐高浓度废水处理现状

高盐高浓度有机废水处理技术现状 摘要:本文对目前国内外高盐高浓度有机废水的处理技术进行了综述,系统归纳出其主要处理方法:物理化学法、生物法及其组合工艺,并简要介绍了各种方法的技术原理、优缺点,最后对高盐高浓度有机废水的近一步研究指明了方向。 关键词:高盐高浓度有机废水;物理化学法;生物法;组合工艺 近年来,随着工农业生产的发展和城镇人民生活水平的提高,工业废水、城市污水排放量越来越大,由此引起的环境污染,已严重影响到环境生态和人类健康,尤其是高盐高浓度有机废水的排放。高盐高浓度有机废水是指至少含有3.5%总溶解固体TDS(Total Dissolved Solid)的高浓度有机废水,其主要来源于海水应用于工农业生产和生活中产生的废水和工业生产过程中产生的高盐废水。高盐废水中除了含有有机污染物外,还含有大量的无机盐,如Cl-、SO42-、Na+、Ca2+等离子,这些盐的存在对常规的生物处理有明显的抑制作用[1]。针对此类废水,目前较为成熟、有效的处理工艺主要包括物理化学法,生物化学法[2]及其组合工艺,其中物理化学法主要有:电化学法[3]、膜分离法[4]、深度氧化法[5]、离子交换法[6]和焚烧法[7]。 1 物理化学法 1.1 电化学法 由于废水的高盐度,使得废水具有较高的导电性能,含盐废水中的Cl-在阳极被转化为Cl2,并可进一步转化为次氯酸: 2Cl-Cl2 Cl2+H2O HCl+HClO 次氯酸本身就是一种强氧化剂,可以将水中的有机物氧化,这一特点为电化学法在高盐度有机废水处理方法提供了良好的发展空间。电化学法具有处理费用低,不需要投加化学药剂,设备简单,可操作性强等优势,因此电化学法更适合于小型污水处理厂的运作。 王慧[8]等采用电化学法处理含盐染料废水,研究发现,在最佳条件下,色度和COD的去除率分别可达到85%和99.18%,电解过程中没有难以继续反应的中间产物生成。 1.2 膜分离法 膜分离法是一种新型隔膜分离技术,它是利用一种特殊的半透膜使溶液中的某些组分隔开,某些溶质和溶剂渗透而达到分离的目的。作为废水的深度处理方法,其在饮用水精制和海水淡化等领域受到重视和研究,并已在工程实践中使用。其中根据溶质或溶剂透过膜的推动力和膜种类不同,水处理中膜分离法又可以分为:电渗析、反渗透、超滤、微滤。其中膜材料和组件的开发是决定膜分离法能否大规模工业化应用的关键。

铬渣处理过程中存在问题及解决方法

铬渣处理过程中存在问题及解决方法

摘要 本文主要对新密大隗镇历史遗留堆存铬渣处理生产的经验总结。概述了铬渣处理方法,介绍了我国铬渣污染场地分布与堆存现状及河南省铬渣污染场地具体位置与堆存现状。对湿法解毒处理铬渣中酸度控制、固液比控制、渣泥处理指标控制、设备与环境管理、最终废液处理等要素进行总结。在生产中,通过加酸工艺改进、固液比调整、设备维护和改造、操作人员培训等,提高了铬渣处理效率,改善生产环境,降低了劳动强度,积累实践经验,使铬渣处理生产平稳进行,经处理后的渣泥符合国家有关标准。保证了在处理堆存铬渣的同时,不产生二次污染。对采用湿法解毒处理铬渣提供宝贵经验。 关键词:铬渣处理、湿法解毒、酸度控制、固液比

目录 摘要.............................................................................................................................. I 1引言 (1) 1.1铬渣处理技术 (1) 1.1.1干法解毒 (2) 1.1.2湿法解毒 (3) 1.1.3其他方法 (4) 1.2铬渣处理的意义 (4) 1.2.1铬渣的危害 (4) 1.2.2我国铬渣污染场地分布与堆存现状 (5) 1.2.3河南省铬渣污染场地分布与堆存现状 (7) 2铬渣处理生产工艺 (8) 2.1铬渣处理工艺与设备 (9) 2.1.1工艺流程 (9) 2.1.2处理设备 (10) 2.2分析项目与方法 (11) 2.2.1在指标控制项目 (11) 2.2.2指标检测方法 (11) 3铬渣处理生产存在问题与解决方法 (13) 3.1工艺指标控制问题与解决方法 (13) 3.1.1酸度控制问题与解决方法 (13) 3.1.2固液比控制问题与解决方法 (14) 3.1.3渣泥处理指标控制问题与解决方法 (15) 3.2设备与环境问题与解决方法 (15) 3.3处理后最终废液 (17) 4结论 (17) 致谢 (18) 参考文献 (18)

污水处理的简要概述【文献综述】

文献综述 电气工程及自动化 污水处理的简要概述 摘要:本文主要介绍了污水处理自动控制系统的组成,污水处理的发展、主要工艺、过程、控制技术以及未来发展趋势。不同的地方需要的污水处理技术也大不相同。污水处理采用各种先进工艺,有物理法、化学法、生物法等等,比如MBR膜生物反应器。随着污水处理科技领域的提高,在原来传统工艺的基础上,引入大量科技力量,由人工控制逐渐转换为自动控制。最常用的自控方法为PLC、触摸屏等。技术操作越来越趋向于简单化,清晰明了。培训操作人员方便,容易上手。而未来主要以低消耗、高效率、高品质、高管理等方面发展。关键词:污水处理 PLC 触摸屏自动控制 1.引言 流动的水是有自净的能力,即一种是污染物转变成有用、无害物质的自然能力。但是近几年来,随着人们生活水平的提高,大自然水的自净能力已经无法满足我们人类的需求。为了更好的生存,人们不得不自己动手处理污水,污水处理也成为了城市、工业的必需之一。城市生活用水的排放、再回收利用,也成为现今科技发展热门的课题之一。而随着工业科技的发展,越来越多难以用物理方法处理的问题,迫使污水处理进入一个新的方向,不再单单拘泥于沉淀过滤。 2.污水处理自动控制系统 2.1 发展 污水处理,顾名思义,就是保护我们赖以生存的环境。污水处理是解决水污染的重要途径,它既可以解决部分地区水资源短缺的问题,还可以提高科技水平。目前,我国城市污水处理新兴工艺层出不穷,并以使用外国引入的工艺技术为主导潮流,更方便地利用自动控制设计来实现污水处理的正常运行。 就当前国际上污水处理科技发展现状看,并不存在适用于任何场合、有百利无一害的所谓最先进的技术,每一种工艺都有适应性的问题。比如改革开放以前四合院中的天井,能够将雨水中的杂质沉淀、再利用。近几年,常用的污水处理方法总得来讲有物理法、化学法、物理化学法和生物法等。一般污水处理技术有两个方向:一是对于难处理、难降解废水的高

铬渣危害及其处理方法调研

铬渣危害及其处理方法调研 姓名:丁振文 指导老师:邝春福 一.我国铬盐厂现状 (1)铬盐厂规模小、布点多、污染范围广由于铬盐产品应用范围广,产量少,产品供不应求,价格一涨再涨,因此刺激了铬盐生产的发展,在20世纪70~80年代国内盲目上马了近50家小铬盐厂,建设处于失控状态。这些小型工厂不仅缺乏环境保护意识,而且也缺乏治理污染的技术和资金,“三废”基本上没有得到治理。因此,遍布全国大大小小的铬盐厂,都不同程度地造成了环境污染。土法上马的小工厂由于设备落后,工艺技术不过关,产品质量差,经不起市场冲击,不长时间内就有许多中小铬盐厂停产倒闭,停产后又无善后处理措施,到处流失的铬渣和被污染的场所给环境留下了无穷后患。 (2)工艺落后、管理不善、设备陈旧老化,加剧铬盐行业的污染我国大多数生产铬盐的老厂存在着设备老化,前后工段生产能力不配套,实际生产能力大于设计能力等问题。尽管各厂积极开发综合利用历年积存的大量铬渣,但由于渣量太大,在短期内很难彻底解决污染问题。另外一些老厂的生产技术和消耗指标虽然较好,有一定的生产能力和较长的生产历史,但管理不善,设备严重老化,车间跑冒滴漏严重,厂区铬渣散失、堆存量大,污染严重。还有一些较落后的工厂产量低、消耗大、设备陈旧、技术水平低、管理差,也同样导致污染严重。

1986年以来,国内新上马的一批铬盐厂,由于生产经验不足,消耗指标及技术指标均不如老厂,并对生产过程中的铬污染和铬渣的危害重视不够。另有一批土法上马的乡镇小厂,40%都采用反射炉(土炉)焙烧,后工段采用敞口大锅蒸发,物料消耗量大,生产成本高,铬回收率低,流失量大,工人劳动条件差,对环境保护又不重视,铬场设施简陋,对含铬芒硝、含铬硫酸氢钠等基本上没有得到回收利用,与浸出渣一起混合堆存,对环境危害极大。 目前,中国有20余家铬盐厂,另有10余家以红矾钠为原料生产铬酐和氧化铬的小厂,铬酸钠年产量已超过22万9吨铬渣年排放量约45万吨,有相当量含铬三废未经解毒即行排放,一些铬盐厂的安全,保健和环保工作不符合要求,与要求相去甚远。 (3)铬渣排放量大、随意排放严重、处理率低 据不完全统计,铬盐行业每年无控制排入到环境中的含铬粉尘达3 600t,许多厂家的含铬废水也未加处理而随意排放。由于长期以来缺乏环境保护意识,对有害废物处理的意识淡薄等原因,大部分废物都是在未经处理的情况下任意排弃或堆放,有的甚至被混入到城市垃圾和一般废物中而得不到有效的控制。 二.铬渣的产生 铬为重要战略性资源,铬盐系列产品作为化工一轻工一高级合金材料的重要基础原料,应用极其广泛,涉及国民经济15%的商品品种。全世界年产约750万吨铬,90%用于钢铁生产,铬污染主要产生于铬矿的开采和冶炼,以及含铬化合物在电镀、鞣革、颜料、合金、

铬渣干法解毒处理

铬渣干法解毒处理 一、铬渣回转窑干法解毒处理 1.铬渣回转窑干法解毒处理主要反应: 2C +O2 2CO↑ 2Na2CrO4 + 3CO 2NaCrO2 + Na2CO3 + 2CO2↑ 2CaCrO4 + 3 CO Ca(CrO2)2 + Ca O +3CO2↑ 4Na2CrO4 + 3C 4NaCrO2 + 2Na2CO3 + CO2↑ 4CaCrO4 + 3 C 2Ca(CrO2)2 + 2Ca O +3CO2↑ . 2.铬渣在回转窑中的解毒反应有两个主要影响因素: (1)温度决定反应速度; (2)氧化或还原气氛决定化学反应的方向。控制温度和还原气氛能有效控制铬渣解毒的化学反应过程。 3.主要工艺过程 (1)铬渣破碎 铬渣破碎至一定细度。为控制有毒烟尘,该工段需配置收尘器。见图1。 图1 铬渣回转窑干法解毒铬渣破碎工艺流程图 (2)铬渣粉碎 为加速化学反应速度,需控制入窑铬渣的粒度。铬渣中较高的水分,会使粉碎效率和回转窑煅烧效率降低,因此铬渣应先烘干后粉碎,也可采用烘干粉碎机,简化工艺流程。见图2。

图2 铬渣粉碎烘干工艺流程图 (3)还原煅烧及冷却 粉碎铬渣与一定比例的还原煤混合后,进入回转窑还原煅烧。在冷却还原机内,炙热的铬渣被喷淋的冷却水急剧冷却到约200 C°~300 C°。经解毒并冷却的铬渣,其Cr(Ⅵ)的含量低于国家标准的限植。见图3。 图3 铬渣回转窑还原煅烧及冷却

回转窑干法解毒最大的优势是能够利用铬盐厂原有设备,一次性投资少,处理成本相对较低。缺点是回转窑运行时,在窑体后半段高温状态的废料残渣中的低熔点物体部分呈半熔融状态,易附着于窑体内壁形成瘤体。由于回转窑生产连续运行,瘤体无法清理。结瘤到一定程度,严重时可导致焚烧系统无法运行。而且回转窑通常处于负压、高度过氧状态,回转窑热效率相对其他炉型较低,造成焚烧系统煅烧产生的烟气量偏大,为防止二次污染,需要增加除烟除尘设备,系统运行成本偏高,但解毒后铬渣可以做为水泥混合材、彩色水泥和水泥砂浆等,资源综合利用水平较高。 二、铬渣立窑干法解毒处理 1. 立窑干法解毒主要反应: 2C+O2 = 2CO 2Na2CrO4+3CO = 2NaCrO2+Na2CO3+2CO2 2CaCrO4+3CO = CaCr2O4+CaO+3CO2 2.决定解毒效果主要有4个因素: (1)还原气氛,铬渣与煤混磨、成球,使煤与铬渣中的Cr(Ⅵ)接触更紧密,微观还原气氛更有利于解毒。 (2)温度,随着温度升高,还原速度以指数方式迅速增大。 (3)铬渣及煤的粒度,铬渣的解毒速度与铬渣粒径的平方成反比,铬渣粒度越小还原越快。 (4)冷却方式,为了防止逆反应,必须严格控制已解毒渣的冷却方式。 3. 主要工艺过程 铬渣、煤和粘土计量后送入铬渣生料磨,磨至一定的粒度。磨后生料进入均化库,经稳料装置后,送成球系统。生料控制水料比,进入立窑。采用暗火操作,控制湿料层厚。在预热带,炉料逐渐脱水、干燥、升温至1000℃,炉料中的煤开始形成CO,使铬渣中Cr(Ⅵ)逐渐还原。见图4。

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