炼油行业废催化剂中重金属源释放特征及其影响因素

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采用连续分批浸出和柱淋溶方法研究废催化剂中重金属在环境暴露下的源释放特征,其中连续分批浸出实验设置液固比为5∶1、10∶1和20∶1,浸提液pH值为4.5,柱淋溶实验浸提液为pH 4.5、pH 7.0及pH 7.0的浓度20 mg·L-1的DOM溶液.结果表明,连续分批浸出中,酸性条件下废催化剂中重金属浸出率随液固比增大先上升后降低,液固比小时,浸出体系处于饱和状态,随着液固比增大,浸出体系逐渐变为非饱和状态,浸出率逐渐增加,但当液固比对废催化剂中重金属元素的浸出不起控制作用时,浸出率不受液固比影响.浸出机理受浸出体系饱和状态、重金属元素赋存状态和液固比多重控制作用影响;柱淋溶中,酸性条件促进了废催化剂中重金属元素的浸出,累积释放率增加,相较于中性条件,酸性条件下的平均浸出率增加了13.4%,酸性条件未改变废催化剂中重金属元素的释放机理;溶解性有机质条件促进了废催化剂中重金属元素的浸出,累积释放率显著增加,相较于中性条件,溶解性有机质条件下的平均浸出率增加了19.6%,溶解性有机质条件未改变废催化剂中重金属元素的释放机理;连续分批浸出中最大重金属释放率均高于柱淋溶中的最大重金属释放率,且连续分批浸出中重金属浸出机理更易受外界条件影响,环境风险更大.因此在废催化剂的堆存、运输和处置过程中应注意避雨、防渗、隔离等措施,避免废催化剂中的重金属向地表水、地下水和土壤等环境介质中转移,造成更大的环境损害.
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