[发明专利]污泥或土壤处理方法以及重金属成分稳定化药剂

说明书

技术领域

本发明涉及一种污泥或土壤处理方法以及重金属成分稳定化药剂，具体地说是涉及一种为了将工厂等生成的含重金属成分的污泥或污泥土壤能安全地用于填埋等用途，而将污泥或污泥土壤中含有的砷、铅、镉、镍、铬（六价）等有害物质进行稳定化处理，使其不溶出的方法以及进行这种处理所使用的重金属成分稳定化药剂。

背景技术

在工厂、矿山、炼铁厂等的产品制造、炼制、表面处理、镀金等工序中，会产生含有重金属的废液。其中，浓度高的废液会通过回收工序回收利用，重新成为原料，而浓度低的以及其本身就是不纯物质的废液则会作为废水被排泄。对于废水中含有的重金属物质，一般在废水处理工序中会添加碱性药剂、氧化剂等，在水中将其作为沉淀物溶出，然后添加凝结材料，用沉淀浓缩装置使其浓缩沉淀，然后用压滤机等进行脱水，对浓缩沉淀脱水后的物质作为污泥进行填埋等废弃处理。将污泥进行填埋等废弃处理时，为了防止对周围的污染，必须固化其中的有害物质使其稳定化而不会溶出，同时为了维持其处理时的施工性，还必须有一定程度的施工强度。将含有重金属的污泥或被重金属污染过的土壤进行废弃处理时，为了不让其含有的重金属溶出，需要进行稳定化处理。众所周知，螯合物（Chelate）能够让重金属不溶出，但由于它是在酸性至中性范围中使用的，若在处理时为了维持其施工性而混入便宜的水泥等固化材料，其不溶出性能便会降低。因此，若增加螯合物的添加量，便会有处理成本增加的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种能够解决上述现有技术问题的可使重金属不溶出的污泥或土壤处理方法以及进行这种处理所使用的重金属成分稳定化药剂。

本发明提供的一种污泥或土壤处理方法是，在100重量单位的污泥或土壤中混合0.5～30重量单位的酸性金属盐，以及混合0.5～60重量单位的碱金属或碱土类金属的碱性化合物，来对污泥或土壤中的重金属成分进行稳定化处理的方法。

上述污泥或土壤中含有的重金属成分，是至少包含砷、铅、镉、镍、铬（六价）、水银、锑、硒、钡中的1种的离子。

本发明还提供一种重金属成分稳定化药剂，该药剂包含0.5～30重量单位的酸性金属盐，以及0.5～60重量单位的碱金属或碱土类金属的碱性化合物。

上述酸性金属盐最好是从氯化铁、硝酸铁、硫酸铁、氯化锌、硫酸锌、氯化铜、硝酸铜、硫酸铜、氯化锰、硫酸锰、氯化铝、硫酸铝中选择的至少1种的金属盐粉末或15～35wt%水溶液。

上述碱金属或碱土类金属的碱性化合物是从氧化钙、氢氧化钙、硅酸钙、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钠、硅酸钠、氢氧化钾、硅酸钾、炼铁矿渣以及水泥中选择的至少1种的粉末。

使用本发明提供的重金属成分稳定化药剂进行污泥或土壤处理或使用本发明提供的污泥或土壤处理方法，便可简单地对污泥或土壤中的重金属成分进行稳定化处理。进行过这种稳定化处理的污泥或土壤，即使被雨水等打湿，其中的重金属成分也不会溶出，可安全地将处理后的污泥或土壤进行填埋等废弃处理。

具体实施方式

使用本发明处理的污泥或土壤主要是化学工厂、矿山、冶炼厂、炼铁厂、镀金工厂等的产品制造、炼制、表面处理、镀金等工序中排放出的无机污泥或这些工厂生产过程中所产生生的污泥土壤。这些污泥或土壤中含有的重金属成分，是至少包含砷、铅、镉、镍、铬（六价）、水银、锑、硒、钡等中的1种的离子。

作为本发明的重金属成分稳定化药剂中使用的酸性金属盐可使用氯化铁、硝酸铁、硫酸铁、氯化锌、硫酸锌、氯化铜、硝酸铜、硫酸铜、氯化锌、硫酸锰、氯化铝、硫酸铝等，此外更适合使用环保且低成本的氯化铁、硫酸铁、氯化铝、硫酸铝。此时的铁盐最好是2价或3价盐。铁盐及铝盐最好是粉末或15～35wt%水溶液。此外，若被处理的污泥中含水率较高时，最好是粉末。

酸性金属盐从铁、锌、铜、锰、铝中选择至少1种使用，如果能获得含有上述金属的高浓度酸性废水，有一个优点便是可以直接将这种废水作为进行污泥处理的材料使用。

作为本发明的重金属成分稳定化药剂中使用的碱金属、碱土类金属的碱性盐可使用氧化钙、氢氧化钙、硅酸钙、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化钠、硅酸钠、氢氧化钾、硅酸钾、炼铁矿渣、水泥等，此外更适合使用容易获得且成本较低的氧化钙、氢氧化钙、硅酸钙、氧化镁、氢氧化钠、炼铁矿渣、水泥。碱金属、碱土类金属的碱性盐最好是作为粉末添加在污泥或土壤中。此外，氧化镁与水泥还可兼用做污泥或土壤的固化材料。