姜中孝,王艷明,曹偉華,李武東
(上海市政工程設計研究總院(集團)有限公司,上海 200092)
合理有效地處理和利用含銅含鎳污泥一直是環保行業關注的熱點。含銅含鎳污泥主要為金屬處理行業生產過程中產生的廢水處理后的產物。根據污泥來源不同,其所含金屬成分各異,主要含有銅、鎳、鉻、鐵、鋅等金屬氫氧化物。隨著社會經濟的發展,金屬處理行業的含銅含鎳污泥產生量不斷增多,處理不當不僅嚴重危害生態環境和人們身心健康,而且會造成極大的資源浪費。
目前,國內外含銅含鎳污泥資源化利用主要分為三大方向,即火法熔煉工藝、濕法提取工藝以及火法焙燒-濕法提取工藝。其中,濕法提取工藝系統簡單,能耗低,金屬回收率高,適用于小規模生產。其工藝流程主要分為浸取、除雜、銅元素回收、鎳元素回收和產品包裝等。根據后續金屬提取方法的不同,濕法提取工藝可分為化學沉淀法、萃取法、電積法和離子交換法等,但無論采用何種提取工藝,將污泥中的重金屬離子浸出至溶液中均是首要步驟。根據浸出劑不同,重金屬污泥浸出方法可分為酸浸法、氨浸法和微生物浸出法,其中,硫酸酸浸法具有反應速率快、浸出率高、成本低等優點,在工程應用中最有發展前景。
盡管前人對含銅含鎳污泥硫酸酸浸做了部分試驗研究,但目前仍存在很多不確定因素,尤其是適用于混合污泥工業化利用的工藝參數研究還很少。李盼盼等對電鍍污泥的浸出劑及其工藝條件進行了試驗研究,探究了硫酸酸浸條件下電鍍污泥中銅和鎳的浸出率,分析了硫酸濃度、10%硫酸體積對污泥中重金屬浸出率的影響。……