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一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法與流程

文檔序號(hào):12570437閱讀:1293來源:國(guó)知局

本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域,特別是涉及一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法。



背景技術(shù):

汞是高毒金屬,是目前全球廣泛關(guān)注的環(huán)境污染物之一,汞污染會(huì)對(duì)人的身體健康造成嚴(yán)重的危害,是“水俁病”的發(fā)病原因。汞污染具有易遷移、持久性強(qiáng)、毒性強(qiáng)以及生物富集性高等特點(diǎn),并且環(huán)境中各種形態(tài)的汞都可以在一定的條件下轉(zhuǎn)化為劇毒的甲基汞。在天然氣的開發(fā)過程中,由于氣田中含有汞,因此會(huì)產(chǎn)出大量的含汞污泥,這些含汞污泥如果未經(jīng)處理而排出會(huì)對(duì)環(huán)境帶來十分嚴(yán)重的危害。

目前常用的污泥中汞的去除方法可以按照大類分為物理方法、化學(xué)方法和生物方法。其中物理方法有活性炭吸附方法或電極法等;化學(xué)方法主要是通過提高污泥中的Eh和降低pH的辦法來脫除污泥中的汞;生物方法則是通過利用微生物的方法來去除污泥中的汞。在實(shí)際操作中,污泥脫除汞的技術(shù)包括:熱處理技術(shù)、淋濾修復(fù)技術(shù)、固定化技術(shù)、電動(dòng)修復(fù)技術(shù)、植物修復(fù)技術(shù)、基因修復(fù)技術(shù)以及納米修復(fù)技術(shù)等。

中國(guó)專利CN201010223602.5公開了一種供重金屬處理劑及重金屬污染物質(zhì)的處理方法,提供了藥劑及使用其的處理方法,其中藥劑用于處理重金屬污染物質(zhì),使用含有哌嗪二硫代羧酸鹽和還原性組合物而成的重金屬處理劑。其中還原性組合物為水溶性的2價(jià)鐵化合物和脂肪族α-羥基羧酸和/或其鹽,或者硫化二堿金屬鹽。該發(fā)明中的重金屬處理劑,不僅可以高度不溶化處理作為有害陽離子物種重金屬的鉛、鋅、鎘、汞、砷、硒、6價(jià)鉻等,也可高度不溶化處理作為有害陰離子物種重金屬的6價(jià)鉻、砷、硒。該處理方法可以處理多種重金屬污染物,但是對(duì)于較高濃度的汞污染的處理能力有限。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

本發(fā)明的目的是提供一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法,該處理方法工藝簡(jiǎn)單,操作簡(jiǎn)便,處理效率高,成本較低。同時(shí),該方法對(duì)于汞污染物的去除效率高,可以充分的去除淤泥中的汞,并將汞回收,從而降低淤泥對(duì)環(huán)境的污染,減少對(duì)人體的損害。

為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:

一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法,包括以下步驟:

(1)將淤泥加入反應(yīng)器中加入熱水充分?jǐn)嚢?,之后加入絮凝劑攪拌溶解后,將其轉(zhuǎn)移到脫水機(jī)中進(jìn)行脫水,脫水后,將底部淤泥流出,送至烘干裝置中,烘干;

(2)將烘干后的污泥置于熱解爐中,在溫度為680-730℃的環(huán)境下,真空度為90-110kPa,熱解50-90min后,將溫度提高到850-1100℃進(jìn)行煅燒,煅燒完成后,所產(chǎn)生的灰渣在熱解爐底部排出;

(3)將煅燒完成的含汞煙氣,進(jìn)行除塵處理,之后將煙氣通入噴淋塔中,使用噴淋降溫方式降溫至40-60℃,汞蒸氣和水蒸氣被冷凝成為液態(tài)汞和水進(jìn)入沉降罐,將汞經(jīng)旋流器回收至汞回收罐,剩余的廢氣進(jìn)入凈化裝置經(jīng)凈化后排放大氣。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述絮凝劑為聚合硫酸氯化鐵鋁、聚磷氯化鋁或聚磷氯化鐵中的一種或多種混合物。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,步驟(1)中淤泥在烘干裝置中烘干至含水量為35-45%。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述含汞煙氣在煅燒完成后進(jìn)入烘干裝置,作為熱源烘干淤泥。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述脫水機(jī)為離心式脫水機(jī)或疊式脫水機(jī)中的一種。

作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選,所述步驟(3)中凈化裝置為以載硫活性炭為濾芯的汞吸附塔。

本發(fā)明具有以下有益效果,采用先使用絮凝劑預(yù)處理再熱處理的方法去除汞污染淤泥中的汞,可以有效地提高熱處理過程中的脫汞效率,降低熱處理過程的能耗,節(jié)約能源。利用含汞煙氣對(duì)淤泥進(jìn)行烘干,可以有效的提高能源的利用效率,使淤泥處理在后續(xù)熱解階段時(shí)間減少,同時(shí)還可以對(duì)含汞煙氣進(jìn)行降溫,節(jié)約噴淋降溫階段的能源消耗,降低整個(gè)淤泥處理的成本。該方法可以充分的脫除淤泥中的汞,對(duì)于多種形態(tài)的汞具有良好的脫除效果,并能夠?qū)⒐行У幕厥赵倮?,在有效的治理環(huán)境污染的同時(shí)還具有一定的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

具體實(shí)施方式

為了更好的理解本發(fā)明,下面通過實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明,實(shí)施例只用于解釋本發(fā)明,不會(huì)對(duì)本發(fā)明構(gòu)成任何的限定。

實(shí)施例1

一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法,包括以下步驟:

(1)將淤泥加入反應(yīng)器中加入熱水充分?jǐn)嚢?,之后加入聚合硫酸氯化鐵鋁攪拌溶解后,將其轉(zhuǎn)移到疊式脫水機(jī)中進(jìn)行脫水,脫水后,將底部淤泥流出,送至烘干裝置中,烘干。烘干至含水量為35%;

(2)將烘干后的污泥置于熱解爐中,在溫度為680℃的環(huán)境下,真空度為90kPa,熱解70min后,將溫度提高到1100℃進(jìn)行煅燒,煅燒完成后,所產(chǎn)生的灰渣在熱解爐底部排出,含汞煙氣在煅燒完成后進(jìn)入烘干裝置,作為熱源烘干淤泥;

(3)將煅燒完成的含汞煙氣,進(jìn)行除塵處理,之后將煙氣通入噴淋塔中,使用噴淋降溫方式降溫至40-60℃,汞蒸氣和水蒸氣被冷凝成為液態(tài)汞和水進(jìn)入沉降罐,將汞經(jīng)旋流器回收至汞回收罐,剩余的廢氣進(jìn)入以載硫活性炭為濾芯的汞吸附塔經(jīng)凈化后排放大氣。

該方法可以有效的去除汞污染淤泥中的汞,并且可以將汞回收再利用。

實(shí)施例2

一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法,包括以下步驟:

(1)將淤泥加入反應(yīng)器中加入熱水充分?jǐn)嚢瑁蠹尤刖哿茁然X攪拌溶解后,將其轉(zhuǎn)移到疊式脫水機(jī)中進(jìn)行脫水,脫水后,將底部淤泥流出,送至烘干裝置中,烘干。烘干至含水量為40%;

(2)將烘干后的污泥置于熱解爐中,在溫度為730℃的環(huán)境下,真空度為110kPa,熱解60min后,將溫度提高到850℃進(jìn)行煅燒,煅燒完成后,所產(chǎn)生的灰渣在熱解爐底部排出,含汞煙氣在煅燒完成后進(jìn)入烘干裝置,作為熱源烘干淤泥;

(3)將煅燒完成的含汞煙氣,進(jìn)行除塵處理,之后將煙氣通入噴淋塔中,使用噴淋降溫方式降溫至40-60℃,汞蒸氣和水蒸氣被冷凝成為液態(tài)汞和水進(jìn)入沉降罐,將汞經(jīng)旋流器回收至汞回收罐,剩余的廢氣進(jìn)入以載硫活性炭為濾芯的汞吸附塔經(jīng)凈化后排放大氣。

該方法可以有效的去除汞污染淤泥中的汞,并且可以將汞回收再利用。

實(shí)施例3

一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法,包括以下步驟:

(1)將淤泥加入反應(yīng)器中加入熱水充分?jǐn)嚢?,之后加入聚磷氯化鐵攪拌溶解后,將其轉(zhuǎn)移到離心式脫水機(jī)中進(jìn)行脫水,脫水后,將底部淤泥流出,送至烘干裝置中,烘干。烘干至含水量為45%;

(2)將烘干后的污泥置于熱解爐中,在溫度為680℃的環(huán)境下,真空度為110kPa,熱解50min后,將溫度提高到900℃進(jìn)行煅燒,煅燒完成后,所產(chǎn)生的灰渣在熱解爐底部排出,含汞煙氣在煅燒完成后進(jìn)入烘干裝置,作為熱源烘干淤泥;

(3)將煅燒完成的含汞煙氣,進(jìn)行除塵處理,之后將煙氣通入噴淋塔中,使用噴淋降溫方式降溫至40-60℃,汞蒸氣和水蒸氣被冷凝成為液態(tài)汞和水進(jìn)入沉降罐,將汞經(jīng)旋流器回收至汞回收罐,剩余的廢氣進(jìn)入以載硫活性炭為濾芯的汞吸附塔經(jīng)凈化后排放大氣。

該方法可以有效的去除汞污染淤泥中的汞,并且可以將汞回收再利用。

實(shí)施例4

一種汞污染淤泥熱處理回收汞的方法,包括以下步驟:

(1)將淤泥加入反應(yīng)器中加入熱水充分?jǐn)嚢?,之后加入聚合硫酸氯化鐵鋁和聚磷氯化鋁的混合物攪拌溶解后,將其轉(zhuǎn)移到離心式脫水機(jī)中進(jìn)行脫水,脫水后,將底部淤泥流出,送至烘干裝置中,烘干。烘干至含水量為35%;

(2)將烘干后的污泥置于熱解爐中,在溫度為700℃的環(huán)境下,真空度為90kPa,熱解80min后,將溫度提高到1000℃進(jìn)行煅燒,煅燒完成后,所產(chǎn)生的灰渣在熱解爐底部排出,含汞煙氣在煅燒完成后進(jìn)入烘干裝置,作為熱源烘干淤泥;

(3)將煅燒完成的含汞煙氣,進(jìn)行除塵處理,之后將煙氣通入噴淋塔中,使用噴淋降溫方式降溫至40-60℃,汞蒸氣和水蒸氣被冷凝成為液態(tài)汞和水進(jìn)入沉降罐,將汞經(jīng)旋流器回收至汞回收罐,剩余的廢氣進(jìn)入以載硫活性炭為濾芯的汞吸附塔經(jīng)凈化后排放大氣。

該方法可以有效的去除汞污染淤泥中的汞,并且可以將汞回收再利用。

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