污泥热解与燃烧促进重金属固定化

摘要

该文以温度和升温速率为主要变量，以制革污泥为材料，通过热解和燃烧实验制备生物炭，并从中选取危害性较大的Cu、Pb、Ni和Cr作为主要评价指标，研究反应过程中Cu、Pb、Ni和Cr的迁移和形态分布特性.利用四步提取法(BCR)提取各重金属形态，得到其形态分布变化规律，同时采用消解法对比分析污泥和衍生炭中重金属总量，运用生物炭中重金属的残留率研究其挥发程度.结果表明，Ni在燃烧过程中的残留率随着温度的升高而增加，而生物炭中Pb、Cr和Cu残留率随着温度的升高而逐渐降低.研究重金属形态分布特性发现，四种重金属形态分布情况各不相同，但转化路径相似.在400～600℃间由不稳定态向稳定形态转化，但当温度升高至800℃时，F3和F4形态逐步分解破碎，出现了不同程度的F1和F2形态.在热解和燃烧过程中当温度为600℃时，重金属中易迁移的F1和F2形态比例均为最低值.通过对比不同气氛下Pb的形态变化，发现氧气的存在有利于Pb的稳定.该文为制革污泥处理资源化提供参考.

关键词

制革污泥 / 热分解 / 重金属 / 迁移 / 形态分布