干湿法解毒铬渣的综合利用研究

铬渣中含高浓度的六价铬,属于危险废物,未经无害化处置的铬渣泄露将严重污染水体和土壤,破坏生态环境.经银河化学公司研发的干湿法结合的“增压隔氧法”解毒工艺处理后,铬渣样品中总铬、六价铬去除率达99％以上.解毒后铬渣样品中总铬、六价铬含量满足《铬渣污染治理环境保护技术规范》(HT/T 301-2007)要求.铬渣解毒后不属于危险废物,可以综合利用于水泥混合材料生产中.     

FPXRF用于污染场地铬分布特征及迁移规律研究

采用无扰动、直压式GeoProbe钻机获取铬渣场地不同深度土层(表层至含水层)连续原位样品,应用便携式X射线荧光光谱仪(FPXRF)对土层样品中的铬进行现场测定,并与电感耦合等离子体原子发射光谱法测定值进行对比,分析FPXRF测试数据质量。实验结果表明,在优化的分析测试条件下,现场测试结果与实验室测试结果一致,FPXRF检出限为19.89 mg/kg。FPXRF现场测试的总铬与便携式分光光度计现场检测的六价铬结果揭示,渣堆区包气带和第一含水层均受到重金属铬污染,渣堆边缘区包气带中铬含量出现间歇性降低、升高的动态变化过程,含水层介质中总铬和六价铬浓度最高值分别达400 mg/kg、390.4 mg/kg,渣堆区深部土壤污染物由渣堆渗滤液垂向迁移导致;渣堆下游土层污染范围主要为第一含水层,由渣堆区深部土层中重金属铬在地下水侧向径流作用下迁移扩散导致。研究结果为工作区土壤和地下水环境风险评价及修复工程设计实施提供了参考依据。     

典型铬渣污染场地的污染状况与综合整治对策

对比了国内外污染场地的管理现状.通过方法学筛选国内2处化工厂的铬渣堆存场地作为典型铬渣污染场地,并对土壤和地下水进行采样分析.结果表明,这2处铬渣污染场地均存在土壤和地下水污染,特别是在铬渣堆积区域的土壤中w(总Cr)超过当地土壤背景值的数倍～数十倍,地下水中w(Cr6+)超过Ⅴ类地下水质量标准达1 000倍.Cr6+极易迁移扩散,污染面积大,其中1号铬渣污染场地污染土壤总量约19.5×104 m3,2号场地污染土壤深度约达4 m.通过分析2处典型铬渣污染场地污染特性,提出了全国铬渣污染场地综合整治对策的技术路线和规划.      

湿法解毒还原工艺对铬渣中Cr(Ⅵ)的治理特性

以治理铬渣中的Cr(Ⅵ)污染为目的,提出了硫酸浸出-硫酸亚铁还原的铬渣湿法解毒工艺,在对铬渣处理前后的表面形貌进行表征的基础上,探究了不同处理条件下铬渣中Cr(Ⅵ)的处理效果及其修复机理。结果表明:铬渣湿法球磨时间为20 min时,铬渣颗粒98.68%过200目筛,水溶性Cr(Ⅵ)的浸出率可达40.96%;铬渣硫酸添加量为60%,液固比为4∶1,酸溶时间为2.5 h时,Cr(Ⅵ)浸出趋于饱和,此时浸出终点pH为5.8,水溶性和酸溶性Cr(Ⅵ)总浸出率为95.38%;硫酸亚铁添加量为40%时,铬渣中Cr(Ⅵ)含量下降为1.38 mg/kg。铬渣中Cr(Ⅵ)的去除主要与硫酸对含Cr(Ⅵ)矿物的溶解、SO₄2-和CrO₄2-的离子交换以及Fe(Ⅱ)对溶液中Cr(Ⅵ)的还原作用有关。     

石家庄某铬污染场地土壤现状调查与评价

以河北省石家庄市井陉县某铬污染场地为例,根据HJ 25.2—2014《污染场地风险评估技术导则》进行场地现状调查及风险评价。结果表明:该场地主要污染区域集中在铬渣堆场、浸取车间和转化车间3个区域,属于重度污染区域,其总铬和Cr~(6+)含量最高分别达到69 500,68 300 mg/kg。该场地在开发前需进行场地修复,针对场地不同污染状况,高浓度和低浓度铬污染土壤分别建议采用化学淋洗法和化学还原-固化稳定化法处理。     

NaOH-Na_2CO_3混合消解测定铬渣中六价铬

采用NaOH-Na2CO3、MgCl2和H3PO4缓冲溶液混合消解体系对铬渣进行处理,建立了铬渣中六价铬的测定方法。结果表明,此方法在0 mg/L~0.200 mg/L范围内线性良好,检出限为0.15 mg/kg(以0.5 g样品计),铬渣样品的RSD为5.5%,加标回收率为91.7%~106.3%。方法操作较为简便,精密度与准确度均符合要求。     

两段式还原工艺处理铬渣的生产性研究

利用焦亚硫酸钠和硫酸亚铁将铬渣中的六价铬进行两次溶出和两次还原,解毒后铬渣中总铬含量≤1.5 mg/L,六价铬含量≤0.5mg/L,远远低于HJ/T 301—2007《铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)》铬渣以一般工业固废进行固化填埋标准浓度值。该工艺技术解毒彻底,无返铬现象,过程简单,处理成本低,可实现规模化生产,具有广阔的推广应用前景,对周边环境的保护意义重大。     

铬渣处理技术与综合利用现状研究

针对国内铬渣污染现状,介绍了铬渣污染途径及危害,列举了铬渣无害化处理的技术,包括酸性还原法、碱性还原法、碳还原法、微生物解毒法、干式还原法和固化/稳定化处理法。对铬渣的解毒方法和固化/稳定化技术进行了比较。概述了铬渣的部分利用现状。铬渣用于制砖、铬渣用于制造微晶玻璃、铬渣作为玻璃着色剂、铬渣用于制造耐火材料、铬渣用作炼铁熔剂、铬渣用于制钙镁磷肥。总结了目前铬渣处理技术与利用现状的不足。     

两段式还原铬渣中Cr(Ⅵ)的试验研究

比对了多种还原剂处理六价铬的解毒效果,确定了焦亚硫酸钠、硫酸亚铁两段式还原处理铬渣浸出液中六价铬和总铬的还原剂投加顺序和投加量。结果表明,该技术能使解毒后铬渣中Cr6+浓度达到0.17 mg/L,满足HJ/T 301—2007《铬渣污染治理环境保护技术规范(暂行)》解毒后铬渣六价铬≤0.5 mg/的要求,且具有较好的长期稳定性,解毒彻底,可为该技术的工程应用提供理论依据。     

电解铝大修渣中总氟含量分析

通过测定500kA高能效电解原液槽产生的各大修渣中总氟含量,结合各种大修渣产生量,确定大修渣中总氟含量。结果表明,大修渣中氟含量在3.16~367g/kg(wt:0.03%~36.7%)范围内。根据某企业运行情况,吨铝氟消耗量为9.53kg/t·Al,大修渣中总氟含量为2.78kg/t·Al,大修渣中带出的总氟占进入系统的总氟比例为29.2%。     

东北典型遗留铬渣堆放场土壤Cr污染及运移特征

原铬盐生产企业堆存铬渣虽然已无害化处置,但堆放场遗留的土壤污染问题仍十分严重,含Cr化合物在不同性质土壤中的迁移特征具有典型性。针对东北某大型遗留铬渣堆放场地,开展了典型土壤介质的Cr污染分布及迁移特征研究。结果表明,土壤渗透性和酸碱度对于总Cr和Cr(Ⅵ)在土壤中的浓度分布特征有明显影响,Cr(Ⅵ)更易在下层渗透性差的土层聚积,弱酸性条件下更适宜含Cr化合物在土壤中的迁移。因此,在进行此类污染场地调查时,应充分考虑不同土壤介质渗透性及酸碱度对Cr污染分布的影响,进一步提高调查结果准确性。     

旋风炉掺烧铬渣污染物排放特性分析

针对260 t/h旋风燃烧炉机组进行烟气污染物排放测试,并通过旋风炉掺烧铬渣后对其飞灰、底渣进行XRD、XRF分析,考察对重金属Cr(Ⅵ)、Hg的固化效果。结果表明:烟尘、SO_2、CO排放浓度偏高,需进一步改造处理;旋风炉掺烧铬渣飞灰中Hg、Cr(Ⅵ)的浓度分别为6.77,94.7 mg/kg,其中有毒Cr(Ⅵ)浓度显著降低,下降了97.5%;结合XRD分析可知,掺烧铬渣过程中,大部分重金属Hg、Cr(Ⅵ)主要靠挥发和通过铬渣与原煤中矿物质相互反应生成化合物释放到烟气和飞灰中,而底渣中未检测出明显的含Cr矿物质存在。     

铬渣动态淋滤重金属铬溶解释放规律研究

为了全面系统地研究铬渣中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)溶解释放特征,以锦州和沈阳两地铬渣堆场为研究对象,通过动态淋滤试验,测定滤出液中Cr(Ⅵ)和总铬的质量浓度变化,分析铬渣淋滤液中Cr(Ⅵ)和Cr(Ⅲ)溶解释放规律。试验结果表明,锦州新铬渣和沈阳陈铬渣淋滤过程中,Cr(Ⅵ)和总铬浓度都经历先迅速下降再缓慢下降的过程;相较锦州新铬渣,沈阳陈铬渣Cr(Ⅵ)和总铬浓度下降都较慢,且初始浓度也较低;相比Cr(Ⅵ)的溶出,两地铬渣Cr(Ⅲ)的溶出量均较少,Cr(Ⅲ)溶出占比呈波动性上升趋势;锦州新铬渣和沈阳陈铬渣的Cr(Ⅵ)和总铬溶出浓度随淋出液体积分别呈双指数曲线衰减关系和幂函数曲线衰减关系。试验成果将为防治铬渣对地下水污染提供科学理论依据。     

化工铬渣中铬的存在形态研究

通过铬在原铬渣、消解铬渣和消解解毒铬渣中存在形态的研究，揭示了铬渣中的铬以水溶态，酸溶态、稳定态、结晶态和残余态等５咱形态存在，其中稳定态，结晶态和残余态中的铬含量为１．４－１．５ｍｇ／ｋｇ渣，基本相等，在自然条件下，这３种形态的铬都比较稳定，而原铬渣与消解铬渣中水溶态与酸溶态的铬占总铬量的４０％，这部分铬容易通过各种途径释入到环境中造成污染。研究还表明经蒸压消解的铬渣较大幅度地提高了水溶态６价铬     

洱海流域蔬菜种植业污染特征浅析

选择洱海流域典型蔬菜种植区,分别对蔬菜种植区雨季地表径流和地下水进行监测分析,依据水量平衡原理估算蔬菜种植区雨季地表径流排水量及地下淋溶水量,计算得出流域蔬菜种植产生污染物流失量为COD_(Cr) 118.90kg/hm~2、TN 165.59kg/hm~2、TP 3.07kg/hm~2,污染物通过雨季地表径流排水产生的污染物流失量分别占总流失量的85.02%、81.62%、86.97%;分析得出蔬菜种植业污染主要为TN污染。     

电动力和铁PRB技术联合修复铬(Ⅵ)污染土壤

考察了电动力学方法对模拟铬(Ⅵ)污染土壤以及天津市原同生化工厂遗留下的铬渣山周边土壤的修复效果,并将该技术与铁可渗透反应格栅(permeable reactive barrier,PRB)技术联用,找出了较好的联用方式,与单一电动修复进行了对比.研究表明,电动力学技术能有效地修复被铬(Ⅵ)污染的土壤,模拟污染土壤铬(Ⅵ)的去除率达98%～100%,总铬去除率在阳极室附近为80%左右,而阴极室附近则为90%以上,恢复到土壤背景值;铬(Ⅵ)去除的同时伴随着铬(Ⅵ)向铬(Ⅲ)的转化,修复结束时土壤中残留的铬90%以上为铬(Ⅲ);污染极其严重的铬渣山下土,由于含约28%的铬(Ⅲ),修复结束时铬(Ⅵ)的去除率达98%以上,而总铬去除率仅为75%～77%;阳极室附近土壤pH降低而阴极室附近土壤pH升高,处于两极中间位置的pH变化不大.电动力学与铁PRB原位联用方式能充分地利用这2种技术的优点,修复后,土壤任意位置的总铬去除率接近90%,阳极室附近尤为好于单一电动修复,对土壤pH的影响也较小.     

煤矸石解毒铬渣理论探讨及其利用

一、铬渣的污染及其危害铬渣是生产铬酸盐排出的废渣,铬酸盐在国民经济中占有重要地位,是化工、冶金、机械、皮革等工业的重要原料。目前我国铬酸盐年产量已达4万吨,每生产一吨铬酸盐要排出3.5吨左右的铬渣,年累增铬渣为14万吨。全国堆积铬渣约200多万吨。若以铬渣内水溶性Cr~(+6)含量0.5～1.5％,酸溶性Cr~(+6)含量0.5～3％的平均值计算,渣山中积存有2万吨水溶性Cr~(+6),3.5万吨酸溶性Cr~(+6);后者在酸性雨水的淋洗下,也同水溶性Cr~(+6)一样能渗入地下,并可通过各种渠道对人、畜造成毒害。水溶性Cr~(+6)是五大剧毒物之一。能夺取血液中的氧,使红血球     

土壤中Cr(Ⅵ)现场检测技术在污染调查中的应用

以氯化钾为提取剂,氯化钠、二苯碳酰二肼、氨基磺酸混合试剂为固体显色剂,建立了土壤中可溶性Cr(Ⅵ)的快速现场测定方法,并将其用于某铬渣场地土壤污染调查。试验结果表明,采用0.3 mol/L的氯化钾提取液,现场反复震荡5次,每次震荡0.5 min,浸提效果达到最好,加标回收率(n=5)为82.40%~94.68%,相对标准偏差为1.67%~3.92%,检出限为0.5 mg/kg,测定结果能够准确反应不同深度土壤中Cr(Ⅵ)污染程度。该方法操作简便、快捷,尤其适用于铬污染土壤现场调查及污染事故的应急监测分析等领域。     

攻破环保难题助力循环经济——重庆无害化处理铬渣及资源综合利用项目进入工业化生产

2011年的云南曲靖铬渣污染事件时至今日仍历历在目.铬渣污染了当地的土壤和水体,引发了严重的人畜中毒事件.环境保护部副部长张力军指出,云南曲靖铬渣非法转移倾倒并非偶然事件,其暴露出的是中国在危险废物监管方面存在的突出问题.铬渣严重危害环境安全和人体健康,面对严重的铬渣污染事件,对非法倾倒行为加强监管固然是必要之举,而同样重要的是从源头减少有毒有害物质的生成,甚至变废为宝、化害为利,在减少污染的同时收获资源,推动发展与环保同步共进.多年来,国家和各级政府出台一系列法规政策,对铬渣的无害化处理提出了严格要求.但是铬渣治理是世界性难题,一直缺乏有效的处理方法,导致类似曲靖的铬渣污染事件始终难以杜绝.     

某铬渣堆场周边土壤地下水Cr~(6+)污染特征研究

通过采集某铬渣堆场周边不同距离、深度的土壤和地下水样品,研究了铬渣堆场周边土壤、地下水中六价铬的分布特征和污染状况,通过数据分析确定了铬渣堆场周边受铬污染的地下水和土壤的范围及污染程度,判断污染边界,为后续场地污染治理提供了基础资料。结果表明:铬渣堆场周边土壤地下水已受到严重铬污染,必须尽快采取有效措施对其进行治理修复,以保证当地的农业生产和人体健康。