一种高铬废物的物化处置装置，涉及危险废物处置领域，高铬废物进料管以及进水管分别与溶解稀释罐进行连接，溶解稀释罐与pH调节罐连接，pH调节罐上配有用于调节pH值的pH调节剂进料口，pH调节罐与氧化还原罐连接，氧化还原罐上配有硫酸亚铁进料管，氧化还原罐与中和沉淀池连接，中和沉淀池上设有液碱滴加管，中和沉淀池与板框压滤机连接，板框压滤机液体出口与三效进料池连接，板框压滤机滤渣出料处配备有物料斗车。在确保环保安全性的同时，对废物进行无害化处置。行无害化处置。行无害化处置。
【技术实现步骤摘要】
一种高铬废物的物化处置装置
[0001]本专利技术涉及危险废物处置领域，具体涉及高铬废物的物化处置装置。
技术介绍
[0002]高铬废物，属于危险废物名录HW21危险废物。主要为含铬废液、过期、变质或使用过程中产生的含铬化学试剂，多来源于化工企业和科研院所、学校及工厂化学实验室。比较典型的包括：过期高铬废药剂、含铬废液、废槽液等废物。需要由具有资质的专业单位进行处置，由于高铬废物的+6价铬毒性大、浓度高，存在较大的安全隐患。
[0003]目前高铬废物的处理方式有两种，一是进行回收利用，回收铬资源；其次时进行终端无害化处理。
[0004]在高铬废物处置过程中，铬的含量高低、+6价铬的存在对其安全处置带来较大影响。通过研究铬价态的多样性、含量高是目前高铬废物的处置难点，必须将+6价的铬还原成低价态铬，然后在加药处置，才能实现有效的无害化处置。
技术实现思路
[0005]本专利技术旨在提供一种高铬废物的物化处置装置，在确保环保安全性的同时，对废物进行无害化处置。
[0006]一种高铬废物的物化装置，其特征在于，高铬废物进料管(1)以及进水管(2)分别与溶解稀释罐(3)进行连接，溶解稀释罐(3)与pH调节罐(4) 连接，pH调节罐(4)上配有用于调节pH值的pH调节剂进料口(5)，pH调节罐(4)与氧化还原罐(6)连接，氧化还原罐(6)上配有硫酸亚铁进料管(7)，氧化还原罐(6)与中和沉淀池(8)连接，中和沉淀池(8)上设有液碱滴加管(9)，中和沉淀池(8)与板框压滤机(10)连接，板框压滤机(10)液体出口与三效进料池(11)连接，板框压滤机(10)滤渣出料处配备有物料斗车(12)。
[0007]pH调节剂进料口(5)对应加入的pH调节剂为稀硫酸或液碱。
[0008]采用上述装置进行高铬废物物化处置的方法，包括以下步骤：
[0009]1)将高铬废物与水混合进行稀释(或溶解)，用稀硫酸或液碱(或片碱、生石灰)调节pH至1～4，在稀释(或溶解)后加入硫酸亚铁，进行还原反应；
[0010]2)取还原料与液碱(或片碱、生石灰)混合进行中和沉淀反应，然后调节pH至8～9；
[0011]3)然后进行固液分离处置。经分析，滤液检测结果显示铬和六价铬均满足《污水排入城镇下水道水质标准》C级的限值控制要求；滤渣经检测铬和六价铬均满足《危险废物填埋污染控制标准》的限值控制要求，可进入填埋场进行安全填埋处置，且具有长期稳定性。
[0012]本技术机理：
[0013]步骤1)中，将高铬废物与水混合进行稀释(或溶解)。部分废物是固态或者是高浓度的，处置后渣量大，容易堵塞管路、输料泵等设备；且反应生成的沉淀物易包裹住未反应的物料，不利于充分反应。因而需要稀释(或溶解)后处理。调节pH至1～4，酸性环境可以提高+6价铬的氧化性，有利于还原反应的进行。向稀释(或溶解)后的废物加入硫酸亚铁进行
还原反应，将高毒性的+6价铬还原成低毒性的+3价铬。
[0014]步骤2)中，将步骤1的还原液与液碱(或片碱、生石灰)混合，氢氧根离子与其发生中和沉淀反应生成氢氧化铬，氢氧根离子与过量的亚铁离子和氧化还原反应生成的铁离子生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体，他们具有一定絮凝沉淀及吸附能力，可以进一步除去有害物质；同时液碱(或片碱、生石灰)的加入还可以起到调节pH的作用。
[0015]步骤3)中，将步骤2中生成的固液混合物进行固液分离处理，危废中的铬以氢氧化铬的形态存在于滤渣中，滤渣经检测铬和六价铬均满足《危险废物填埋污染控制标准》的限值控制要求，可进入填埋场进行安全填埋处置，且具有长期稳定性。滤液检测结果显示铬和六价铬均满足《污水排入城镇下水道水质标准》C级的限值控制要求。
[0016]本技术通过稀释(或溶解)、氧化还原、中和沉淀、絮凝吸附、固液分离等操作步骤，使得高毒性的+6价铬转化为稳定性较好的低毒物质。对其不同形态的高铬废物有着较好的适应性，处置滤渣的分析结果低于《危险废物填埋污染控制标准》的限值[总铬15mg/L，六价铬15mg/L]；滤液分析结果低于《污水排入城镇下水道水质标准》C级的限值[总铬1.5mg/L，六价铬 0.5mg/L]，从而达到无害化处置最终目的。
[0017]本技术具有适应性强，操作简单等优点，经处置后的滤渣可以直接安全填埋，且具有长期稳定性，为高铬废物的终端无害化处置找到了一条新方法。
[0018]本技术可以处理的高铬废物有含铬废液、过期、变质或使用过程中产生的含铬化学试剂等。
附图说明
[0019]图1为一种高铬废物的物化处置装置结构示意图；
[0020]高铬废物进料管(1)、进水管(2)、溶解稀释罐(3)、pH调节罐(4)、 pH调节剂进料口(5)、氧化还原罐(6)、硫酸亚铁进料管(7)、中和沉淀池(8)、液碱滴加管(9)、板框压滤机(10)、三效进料池(11)、物料斗车(12)。
具体实施方式
[0021]高铬废物的物化处置，具体装置见图1。
[0022]实例1，高铬废物(固态废物)，经检测分析该危废铬含量为35.1％，六价铬含量为35％，铬主要以+6价铬的形态存在。需按以下步骤完成物化处置：
[0023](1)向带有搅拌桨的反应釜内加入10m3的水，然后加入100kg高铬废物，开启搅拌进行溶解，待完全溶解(或混合均匀)，测得pH为3.0。在搅拌状态下，缓慢加入硫酸亚铁，加料完成后持续搅拌60min。完成溶液的还原过程，使+6价的铬还原成+3价的铬，获得还原料。药剂投加质量比例为高铬废物：水：硫酸亚铁＝100：10000：850。
[0024](2)反应完成后，向反应釜内加入液碱(30％氢氧化钠)，搅拌反应30min，使+3价的铬离子沉淀下来生成氢氧化铬，并调节pH至8～9，氢氧根离子与过量的+2价亚铁离子和氧化反应生成的+3价铁离子生成氢氧化亚铁和氢氧化铁胶体。两者具有一定的吸附能力，能进一步除去有害物质。药剂投加质量比例为高铬废物：液碱＝100：243。
[0025](3)将中和沉淀处理后的物料通过隔膜泵输送至板框压滤机，进行固液分离；滤液进三效蒸发处理，滤渣进入填埋场进行安全填埋处置。
[0026]处置后的滤液经分析，铬含量为0.104mg/L，六价铬未检出，低于《污水排入城镇下水道水质标准》C级的限值[总铬1.5mg/L，六价铬0.5mg/L]。
[0027]经处置后的滤渣按照HJ/T 299
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2007《固体废物
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浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》测定，其浸出液中铬含量为0.115mg/L，六价铬未检出，低于《危险废物填埋污染控制标准》中铬和六价铬的标准限值[总铬15mg/L，六价铬 15mg/L]，可以进入填埋场安全填埋。
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【技术特征摘要】
1.一种高铬废物的物化处置装置，其特征在于，高铬废物进料管(1)以及进水管(2)分别与溶解稀释罐(3)进行连接，溶解稀释罐(3)与pH调节罐(4)连接，pH调节罐(4)上配有用于调节pH值的pH调节剂进料口(5)，pH调节罐(4)与氧化还原罐(6)连接，氧化还原罐(6)上配有硫酸亚铁进料管(7)，氧化还原罐(6)与中和沉淀池(8...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏同成，赵涛，侯令涛，张治国，张淼，
申请(专利权)人：北控城市环境资源宜昌有限公司，
类型：新型
国别省市：
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