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微波热解和重金属捕捉剂对危险废物焚烧飞灰的联合脱毒作用研究

作　者: 司马菁珂
导　师: 罗启仕
学　校: 华东理工大学
专　业: 环境科学与工程
关键词: 危险废物焚烧飞灰微波热解二噁英重金属
分类号: X705
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要

危险废物焚烧飞灰中含有大量的重金属和二嗯英,若未经处理直接进行填埋或利用,会对土壤和水体环境造成长期潜在的污染。本文使用微波热解技术和重金属稳定化技术对危险废物焚烧飞灰进行联合脱毒处理,以探索经济有效的飞灰处理处置途径。本文主要开展以下研究：(1)危险废物焚烧飞灰的基本性质；(2)利用微波技术热解飞灰中二嗯英及分析；(3)稳定化处理飞灰中重金属及影响因素优化；(4)脱毒飞灰的资源化可行性研究。实验所用飞灰性质研究结果表明：供试危险废物焚烧飞灰中重金属和二嗯英含量均很高。飞灰中重金属的浸出浓度与其总量和形态分布密切相关。微波热解飞灰中二嗯英的处理结果表明：在合适的条件下,飞灰中二嗯英能通过脱氯/加氢反应得到处理。最佳的实验条件：氮气气氛,温度300℃,加热60min；在该条件下,二啞英的去除率达到45.7%。飞灰的稳定化处理结果表明：有机螯合剂三巯基均三嗪三钠盐(TMT)对飞灰中重金属的稳定效果明显优于Na2S、FeSO4和Na3P04。当TMT投加量为0.9%时,碱性飞灰中Cr、Pb和Zn的浸出浓度分别降低了97.2%、85.0%和93.5%。对酸性飞灰处理时,需要增加投加量到12%,飞灰中Cu、Zn、Pb、Cr、Cd的浸出浓度均降低超过99%。稳定化产物在较宽的pH范围内具有很好的稳定性。稳定化后飞灰表面变得致密,螯合生成的沉淀干燥后无明显晶型存在,飞灰中重金属大部分由弱酸提取态转化为可氧化态。对脱毒飞灰资源化的初步研究表明：飞灰免烧砖具有良好的产品性能,在脱毒飞灰添加量为40%,养护28d后,飞灰免烧砖的抗压强度达到25.3MPa,吸水率为9.8%,冻融强度损失率为24.1%,且不会对环境造成二次污染,可作为经济、环保的资源化途径深入开发。

微波热解和重金属捕捉剂对危险废物焚烧飞灰的联合脱毒作用研究

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