软锰矿烟气脱硫资源化工艺研究

在喷射鼓泡反应器中，研究了工艺条件对软锰矿脱硫副产硫酸锰及稀酸两种工艺反应过程的影响。结果表明，在一定条件下，两工艺均能达到较高的脱硫率。搅拌转速是影响软锰矿脱硫反应体系选择性的重要因素。增大固液比，减小空塔气速和进口SO2浓度对提高脱硫率有利，提高搅拌转速起初有利于提高脱硫率，当增加到一定的值时，再增加转速对脱硫率几乎无影响。     

生活垃圾堆放场和填埋场矿化垃圾中磷的形态及其磷素活化

采用修正的Hedley磷素分级方法研究了生活垃圾堆放场和填埋场矿化垃圾中磷的形态分布,同时研究了鸡粪(含磷较高)和稻草(含磷较低)两种典型有机物料对矿化垃圾中不同形态磷的活化效应.结果表明,生活垃圾堆放场和填埋场矿化垃圾中,不同形态磷的含量表现出相似的趋势,仅树脂交换态磷和浓盐酸磷的含量存在明显差异;以氢氧化钠磷和磷灰石型磷构成的中度活性磷均为生活垃圾堆放场和填埋场矿化垃圾中磷的主要赋存形态,分别占各自总磷的78%和74.9%,表明矿化垃圾中磷素具有高效利用的潜能.鸡粪和稻草均能显著活化矿化垃圾中的磷,而且鸡粪的磷活化效果优于稻草;氢氧化钠磷、磷灰石型磷和浓盐酸磷是矿化垃圾中活化磷的主要来源.     

含锌铅废物碱法浸出工艺

各种工业过程中产生的大量含锌铅废物中含有大量的有毒重金属.必须在危险废物处置场所进行处置,这导致处置成本增加.采用强碱浸出的方法回收含锌铅废物中的Zn和Pb,考察了浸出温度、NaOH浓度、液固比(浸提液体积/原料质量)和搅拌速率等工艺参数对Zn、Pb和杂质金属浸出率的影响,得出其最佳工艺条件.在温度为70℃、液固比为13:1、搅拌速率为800r/min条件下.用5 mol/L的NaOH浸出含锌铅废物,浸出液中Zn和Pb的质量浓度分别达33.47、11.21 g/L,浸出率分别达到94.24%和93.47%.     

驯化污泥厌氧还原脱氯促进2,4,6-三氯酚矿化及胞外呼吸脱氯途径

厌氧条件下,以乳酸钠为电子供体,2,4,6-三氯酚为电子受体对活性污泥进行驯化,考察了驯化污泥厌氧脱氯的代谢特性.结果发现,污泥可对2,4,6-三氯酚进行高效脱氯,乳酸钠、2,4,6-三氯酚初始浓度为20 mmol·L-1、40~80μmol·L-1时,9~24 h内可实现2,4,6-三氯酚100%初始性降解.中间产物有2,4-二氯酚,但检出浓度较低(4.22μmol·L-1),4-氯酚和苯酚为主要产物.驯化污泥以脱邻位氯(2,4,6-三氯酚,2,4-二氯酚)降解菌为优势种群,对4-氯酚和苯酚的进一步转化有限.厌氧代谢残留物经好氧污泥处理后,4-氯酚(初始浓度33μmol·L-1)2 h实现100%去除.驯化污泥可快速将Fe(Ⅲ)还原为Fe(Ⅱ),并具有较强的腐殖质(AQDS)还原能力,说明驯化污泥中富集了异化铁还原菌.电子介体[Fe(Ⅲ)和AQDS]明显地加速了脱氯速率,在电子介体的介导作用下,污泥可同步进行胞外呼吸脱氯.     

碱浸－电解法生产锌粉过程的生命周期评价研究

随着高品位优质闪锌矿资源的减少,研究开发利用贫杂锌矿、含锌废渣等二次资源的锌冶炼清洁工艺,成为锌冶炼工业重要而迫切的任务.碱浸－电解法作为一种生产高纯度锌粉的新工艺,具有流程简单、原料适应性强、成本低等优点.为了对碱浸－电解法生产高纯度锌粉新工艺的环境影响进行分析,运用生命周期评价(LCA)方法,对该新工艺的环境负荷进行研究,并与传统的酸法和火法工艺进行了对比.结果表明:与传统酸法和火法工艺相比,碱法生产锌粉工艺的环境协调性更优越,其能源总需求、温室效应指数及酸化指数分别是酸法工艺的87.76%,47.80%和0.08%;是火法工艺的93.94%,9.25%和0.14%.      

从含铅锌烟尘中综合回收铅和锌

采用碱浸出—电解工艺综合回收含铅锌烟尘中的铅和锌。实验结果表明,用NaOH溶液浸出的最佳条件为:浸出温度70℃,NaOH溶液体积(mL)与烟尘质量(g)比11,NaOH浓度5 mol/L,浸出时间30 min。在最佳条件下,铅和锌的浸出率均大于90%。浸出液过滤后滤液电解回收铅,电解过程电流效率为86%,直流电耗为660 kW·h(以每吨阴极铅计),铅纯度大于等于95%。电解铅后溶液经净化后,溶液中的铅、铜和铁几乎可全部去除,并去除部分的钨、锡和锑。电解锌过程电流效率为85%,直流电耗为2 500 kW·h(以每吨阴极锌计),锌纯度大于等于97%。     

软锰矿催化氧化脱除烟气中的SO2

对软锰矿催化氧化法去除烟气中SO2的方法进行了探索，研究了各工艺参数对烟气中SO2去除率的影响。结果表明：MnO2与Mn^2 的催化效果较好，传质过程对脱硫过程的影响较大，软锰矿浆在合适条件下能有效吸收低浓度的SO2。     

垃圾焚烧飞灰中重金属的浸出规律

测定了垃圾焚烧飞灰中Zn、Pb、Cu、Cr、Ni的浸出率与pH值的关系,并利用MINTEQA2模型进行了浸出规律模拟。结果表明:Pb、Cu、Zn、Cr、Ni的模拟浸出值与实测浸出值基本吻合,模拟浸出值可反映实际浸出情况;pH2时,Zn、Cu、Pb的浸出率较大,8pH12时浸出率接近0;Zn、Pb的浸出率分别在pH7、pH2时达到最大值,最大值分别约为75%及72%,pH值12时随pH值的增加,其浸出率逐渐增强;Cr在pH4时浸出率较大,最大浸出率达43%,4pH12时浸出率接近零,pH12时其浸出率再次增加;Ni的浸出率在pH2时随pH值的增加而降低,2pH13时其浸出率接近零。     

含锌危险废物碱法再生锌的生命周期评价

运用生命周期评价(life cycle assessment,LCA)方法,对含锌危险废物碱法再生锌的新工艺的环境负荷进行研究,并与传统的火法工艺进行对比.评价结果表明,与传统火法工艺相比,碱法再生锌粉工艺的环境协调性好,能源总需求、温室效应指数、酸化指数分别是火法的93.26%、8.88%,0.85%;且碱法处理渣经清洗后浸出毒性低于浸出毒性鉴别标准值(GB5085.3-1996).碱法再生锌工艺为含锌危险废物无害化处理及锌二次资源综合利用的清洁生产工艺.