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电镀行业产生的电镀污泥往往含有大量的重金属元素,如果未经处理直接排放,不仅会引起环境污染,而且会给人们的身体健康带来影响,电镀污泥的处置方法及资源化技术的研究已成为我国环境保护工作中亟待解决的问题之一。本文以水泥及水泥基复合材料对电镀污泥进行了固定/稳定化研究,从理化性质、形态分析、浸出毒性三方面对电镀污泥进行了特性分析;研究了水泥单独作用、水泥-HAP和水泥-赤泥复合作用对电镀污泥固定稳定化效果的影响,并从浸出毒性、无侧限抗压强度、XRD和SEM对固化效果进行了分析评价。得出以下结论。 (1)本电镀污泥中的重金属含量较高,重金属含量大小依次为Cr>Cu>Ni>Zn>Pb。电镀污泥中Pb、Ni、Cu、Fe主要以稳定态形式存在,Cr的稳定态和不稳定态存在形式所占比例相差不大,Zn主要以不稳定态形式存在;Cr、Ni、Cu、Zn的浸出毒性超过国家危险废弃物浸出毒性的排放标准。 (2)水泥固化法可以有效降低污泥中重金属的浸出毒性。随着水泥在固化块中所占配比的增加,重金属的浸出浓度会下降。当污泥、水泥配比为1∶0.5,养护7天时固化块中Cr、Cu、Ni、Zn的固定率分别为88.09%、96.74%、95.34%、40.89%, (3)固化块的无侧限抗压强度随着水泥所占配比的增加而增加,随着养护时间的增加而增加。HAP的加入对固化块的抗压强度基本没有影响。赤泥的加入会减小固化块的抗压强度。 (4) HAP与水泥复合作用固化/稳定化处理电镀污泥,对污泥中不同金属的固定效果不同。Cr、Ni的浸出浓度随着HAP的加入先降低后缓慢增大;Cu、Zn的浸出浓度随着HAP加入量的增加而减小。污泥、水泥配比为1∶0.5,HAP添加量为2%时与污泥、水泥配比为1∶0.5的固化块相比,Cr的固定率提高了1.07%,Cu的固定率提高了0.16%,Ni的固定率提高了1.51%,Zn的固定率提高了0.99%。 (5)赤泥与水泥复合作用固化/稳定化处理电镀污泥,对污泥中不同金属的固定效果不同。随着加入赤泥量的增加,Cr的浸出浓度基本不变;Cu、Zn、Ni的浸出浓度随着赤泥加入量的增加而减小。污泥、水泥配比为1∶0.5,赤泥添加量为2%与污泥、水泥配比为1∶0.5的固化块相比,铬的固定率提高了7.69%,Cu的固定率提高了1.40%,Ni的固定率提高了1.37%,Zn的固定率提高了24.83%。 (6)通过XRD、SEM等分析手段,证实了水泥可以有效固化污泥中的重金属。水泥主要通过物理包胶作用,吸附作用,复分解沉淀作用,晶体置换等作用固定污泥中的重金属元素。加入HAP和赤泥后的水泥固化块结构发生了改变,结构更加紧密,孔隙率变小。