電鍍金屬污泥火法資源化利用的工藝優化

歐陽俊治 趙東奎

（惠州TCL環境科技有限公司 廣東惠州 516006）

電鍍金屬污泥火法資源化利用的工藝優化

歐陽俊治 趙東奎

（惠州TCL環境科技有限公司 廣東惠州 516006）

從資源化利用角度分析了電鍍金屬污泥火法冶煉的應用情況及存在問題，提出工藝優化方案，改善實際生產操作環境，產品各項指標得到提升，有較好的經濟及環保效益。

電鍍污泥；資源化；火法冶金

1 電鍍金屬污泥的處理概述

電鍍重金屬污泥是電鍍行業中廢水處理后產生的含重金屬污泥廢棄物，是國家危險廢物名錄中的第十七類危險廢物。（1）電鍍重金屬污泥對生態環境的破壞力極大；（2）如果對電鍍重金屬污泥中品位高的重金屬物質不加以回收利用，也意味著資源的巨大浪費。

由于資源貧化和環境污染的加劇，將電鍍重金屬污泥作為一種重要的重金屬資源加以綜合化利用，提取其中的重金屬資源，一直是國內外研究的重點。在目前的處理技術中，進行綜合利用的方法主要有火法和濕法冶金方法。在這兩種資源化利用處理方法中，火法冶金處理方法因有回收金屬資源、產生無害化爐渣、整個工藝流程短等優點，從而獲得廣泛應用。

2 火法處理電鍍金屬污泥的傳統方法及其不足

在傳統的火法冶金處理電鍍重金屬污泥中，一般采用的工藝為焙燒—粗煉的工藝進行生產；由于重金屬污泥一般為壓濾機壓濾所得，含水率一般在75%～85%，水分含量較高。直接將污泥進行焙燒，能耗較高，且焙燒對環境污染較大，使得車間操作環境惡劣，難以滿足日趨嚴格的環保要求，同時焙燒也會帶來后續煙氣量大且處理難的問題。對重金屬含水率高的處理方法中，也有采用露天晾曬的方法來降低其含水率，但由于此方法占用的土地面積大，需人工進行布料和攪拌，工人的勞動強度高。但遇到下雨天時，污泥如不能及時收集，隨雨水一起流走會造成水的污染。故采用此方法也有很大的局限性。

3 對傳統處理工藝改善措施

針對傳統火法冶金處理工藝的不足之處，傳統處理工藝將含水率高的重金屬污泥直接進行處理，過多的水分進入系統，使得能耗居高不下。另一方面，含水率過高也會導致后續的煙氣中水分過重，容易形成結露現象，造成后續布袋板結。對此現象，我們進行了相應的改善，增加了金屬污泥的預處理設施，通過機械方法將污泥含水率降低到60%以下，即對重金屬污泥進行了減量的同時，也達到了減容的目的。經過預處理后，含水率較低的污泥總重量減為原來的50%，50%重量的水分通過機械方法脫離。大大減少了進入后續工藝的水分，從而大大降低了本工藝路線的處理成本，整個系統設備運行效果更佳。

對于傳統工藝采用的焙燒工藝，采用烘干+制磚的工藝進行優化。有利于改善傳統工藝現場揚塵過大的操作環境，同時也改善了傳統工藝煙氣量大且難處理的問題。此外，焙燒工藝采用的燃料一般為煤，在目前環保法規要求下，采用煤作為燃料的焙燒設備亦是環保要求淘汰及進行重點整改的工藝設備之一，要滿足嚴格的環保要求必須進行改進。故不論作為正常生產運營的需要，還是滿足相關環保法規的要求，對原傳統處理工藝的焙燒設備進行改造升級，為電鍍重金屬污泥處理企業持續發展所勢在必行的。本優化后的電鍍污泥處理工藝切實為電鍍重金屬污泥處理企業進行技術改造提供了很好的示例。

4 優化后處理工藝的實際投產效果

優化后的處理工藝經建設完成，已正式投產，其中預處理脫水工序可將重金屬污泥的含水率從80%降低到含水率穩定在60%以下，達到工藝優化減量減容的預定目標。

在采用烘干設備，使用重油燃料進行烘干，燃燒穩定，污泥的烘干操作簡單，最終污泥含水率可根據制磚需要調節到不同等級，整個污泥烘干后的污泥采用密閉的輸送系統進行，有效抑制揚塵，同時減輕人工勞動強度。采用烘干設備取代焙燒，煙氣量小且煙氣處理難度降低。

資源化回收的產品金屬錠，產品的品位可達到90%～95%，金屬的一次回收率可達到93%，整個系統的能耗情況也有較大幅度的降低，各項指標優于傳統的生產工藝。根據來料的品位波動，各指標有一定的波動，但總體穩定。本資源化處理的優化工藝應用效果達到預期目標。

本處理工藝中，煙氣的環保處理也是尤為關鍵的，在建設期及后續運營期間，須投入資金及人力去保證其效果滿足要求。整個處理車間資源化產品的經濟價值較高，在保證各項運營所需的環保投入，還有較好的經濟效益。

綜上所述，經優化后的電鍍污泥的火法資源化利用的處理工藝，各項指標達到原預定的目標，且大大改善車間的操作環境，同時確保處理的廢氣處理達到排放標準，是較為先進可行的處理工藝。

5 結語

5.1 采用優化后的處理工藝，既有利于滿足更嚴格的環保要求，減少車間操作的揚塵情況，使操作環境得到很好的改善。處理后廢氣達到相應的排放標準。達到電鍍污泥資源化及無害化的處理要求。

5.2 優化后的處理工藝實際應用中，預處理指標，烘干設備的效果，資源化利用產品的各項指標及整個系統處理的能耗情況均優于傳統的處理工藝，有較好的經濟及環保效益，本優化的處理工藝對電鍍污泥火法資源化利用行業的技術發展有較大的推動作用。可為企業技術改造升級提供實例參考。

（1）石太宏,陳可.電鍍重金屬污泥的無害化處置和資源化利用.污染防治技術,2007（02）.

（2）智建輝.電鍍重金屬污泥綜合利用研究.天津化工,2009（04）.

歐陽俊治（1982—）男，廣東清遠，本科，助理工程師，從事工業廢物資源化利用服務。