固体废物的物化处理.ppt

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1、第四章固体废物的物化处理1固体废物浮选2固体废物化学浸出3固体废物固化处理4固体废物解毒处理…固体废物的物化处理方法浮选..影响浮选效果的因素浮选工艺浮选原理浮选药剂浮选设备料浆/浮选药剂/扩大不同组分的可浮性差异/无数细小气泡/目的颗粒黏附在气泡上上浮捕收剂起泡剂调整剂调浆调药调泡机械搅拌式充气搅拌式充气式气体析出式物料性质药剂条件操作条件1固体废物的浮选捕收剂:能够选择性地吸附在欲选的颗粒上,使目的颗粒表面疏水,增加可浮性,使其易于向气泡附着的药剂。可分为异极性（黄药、油酸）和非极性油类（煤油、柴油、燃料油、变压器

2、油）两类。起泡剂:能促进泡沫形成，增加分选界面的药剂。异极性的有机物，多为表面活性物质，强烈地降低表面张力、溶解度，应当适度添加。调整剂:活化剂（金属阳离子、HS-、HSiO3-）、抑制剂（氧、SO2、淀粉、单宁等）、分散剂（水玻璃、磷酸盐）、絮凝剂（腐殖酸、聚丙烯酰胺）、pH调整剂（酸、碱）等。图4-1起泡剂在气泡表面的吸附图4-2起泡剂与表面活性剂相互作用图4-3XJK型机械搅拌式浮选机的结构示意图本节内容浸出理论基础浸出工艺与设备目的组分提取与分离2固体废物的化学浸出提取或除去矿业、化工和冶金等过程排出的成分复杂

3、废渣中所嵌布的微细低含量有价成分酸浸浸出方法碱浸盐浸水浸浸出：溶剂选择性地溶解分离固体废物中某种目的组分的工艺过程浸出剂：浸出过程所用的药剂浸出液：浸出后含目的组分的溶液浸出渣：浸出后的残渣浸出效果衡量2.1固体废物浸出的理论基础浸出效果衡量设废物干质为Q(t),废物中某组分的含量为a（%），浸出液体积为V(m3),该组分在浸出液中的含量为(t/m3),浸出渣干质量为m(t),浸渣中该组分含量为（%）。浸出率(浸)选择性系数（）渗滤浸出搅拌浸出顺流浸出逆流浸出错流浸出渗滤浸出槽机械搅拌浸出槽空气搅拌浸出槽流态化

4、逆流浸出塔高压釜工艺设备2.2固体废物浸出工艺与设备离子沉淀离子交换置换沉淀电沉积提取和分离方法溶剂萃取主要由水泥地沟、槽底木制方格组成，产物为海绵铜。该法铁耗较高、劳动强度大，适合于从稀酸中回收金属；为梨形转鼓，由于置换材料不断更新表面，置换速率快，劳动强度较溜槽轻；倒锥形，回旋上升的溶液冲刷下沉积物剥落并得到浓集，从锥体中部的网格流出，而贫液从上部流出。处理量大，置换材料耗量低。溜槽转鼓锥形置换器2.4固体废物浸出工艺与设备图4-4含锰、锌渣溶剂浸出工艺流程图图4-5渗滤浸出槽结构示意图图4-6机械搅拌浸出槽结构示

5、意图图4-8流态化逆流浸出塔结构示意图图4-10卧式高压釜结构示意图3稳定化/固化处理3.3固体废物的固化处理3.2固体废物的药剂稳定化处理3.1固体废物稳定化/固化入门对危险废物、其它处理过程残渣及被污染的土壤进行处理。使危险废物中所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来，减少后续处理与处置的潜在危险。稳定化(stabilization),将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的过程。化学稳定化&物理稳定化固化(solidifacation),在危险废物中添加固化剂，使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程

6、。固化过程固化剂限定化包容化3.1固体废物稳定化/固化入门具备一定的性能，即①抗浸出性；②抗干湿性、抗冻融性；③耐腐蚀性、不可燃性；④抗渗透性（固化产物）；⑤足够的机械强度（固化产物）。评价指标体积变化因数浸出速率抗压强度装桶贮存:0.1~0.5MPa作建筑材料：>10MPa放射性固化体：前苏联标准>5MPa,英国标准>20MPa利用化学药剂通过化学反应稳定固体废物。具有相对持久性有毒有害物质Cr、Cd、Hg、Pb、Cu、Zn等重金属的化学稳定化技术。含氯的挥发性有机物、硫醇、酚类、氰化物等有机污染物的氧化解毒技术。

7、3.2固体废物的药剂稳定化处理重金属溶出法离子交换中和法氧化还原法吸附法化学沉淀法将固体废物中可以发生价态变化的某些有毒有害组分通过氧化还原反应转化为无毒/低毒化学性质稳定的组分吸附剂可逆吸附具有选择性：活性炭-有机物；活性氧化铝-镍离子酸碱泥渣中和剂罐式机械搅拌/池式人工搅拌氢氧化物沉淀硫化物沉淀硅酸盐沉淀碳酸盐沉淀共沉淀无机/有机螯合物沉淀离子交换树脂、天然或人工合成沸石、硅胶昂贵、可逆重金属化学稳定化毒Cr6+Hg2+As5+氧化还原剂Cr3+HgAs3+氧化还原反应毒重金属离子的稳定化硫酸亚铁/硫代硫酸钠/亚

8、硫酸氢钠/二氧化硫/煤炭/纸浆废液/锯木屑/谷壳氧化还原法重金属离子的稳定化吸附剂活性炭活性炭有机物黏土金属氧化物：氧化铁、氧化镁、氧化铝天然材料：锯末、沙、泥炭、沸石、软锰矿、磁铁矿、硫铁矿、磁黄铁矿等人工材料：飞灰、粉煤灰、高炉渣、活性氧化铝、有机聚合物吸附法镍离子重金属离子的稳定化氢氧化物沉淀法碱性物质：氢氧化钠、石灰、碳