지금까지 전기 도금 공업은 공업 발전에서 없어서는 안 될 부분이다. 지금은 그 기능을 대체할 수 있는 기술을 개발하는 것 외에 전기 도금 오염의 예방 치료에 초점을 맞추고 있다. 전기 도금 생산 과정에서 발생하는 진흙에는 여러 가지 현행 처리 기술이 포함되어 있기 때문에 전기 도금 슬러지의 순무해화 처리는 여전히 현행 처리 기술의 주류로 남아 있다. 결론적으로, 전기 도금 진흙 자원화 기술은 중금속 오염을 다스리는 중점 연구 방향이 될 것이다.
1 전기 도금 슬러지의 무해한 처리
1..1경화/안정화 기술
경화/안정화 기술은 전기 도금 슬러지의 무해화 처리에 중요한 기술이다. 주로 시멘트 경화, 석회 경화, 열가소성 경화 등을 포함한다. 일반적으로 사용되는 경화제는 시멘트, 석회, 아스팔트, 유리, 유토경화제 등이다. 진흙과 섞어서 고체화하여 진흙 속의 유해 금속을 고체화 체내에 밀봉하여 오염을 제거하는 목적을 달성하다. 그중 시멘트 경화는 가장 많이 사용되는 기술이며 비교적 성숙한 처리 기술이어야 한다. 왕계원 등은 실험을 통해 적절한 첨가물을 첨가해 시멘트: 도금 중금속 슬러지: 강 모래: 활성 알루미나: 규산나트륨 = 1:0.8:0.2:0.08:0.06, 압축 강도는 30MPa 이상에 이를 수 있다. ARoy 등은 중금속 (크롬, 니켈, 주석 등) 을 굳히는 방법을 더 연구했다. ) 시멘트와 연탄가루의 혼합물로 폐와 비용 절감을 위한 목적을 달성했다. 도걸 등은 전통적인 고화 기재 대신 실온에서 전기 도금 진흙을 고화시켜 내림, 부식, 침투성, 기계적 강도가 충분한 사면 보호 벽돌을 얻었다. 이 고화 공예는 전기 도금 진흙의 자원화 활용을 위한 새로운 길을 열었다. 종옥봉 등은 시멘트와 가는 모래를 고체화 기질로 사용하여 중금속 Ni, Cr, Cu 를 함유한 전기 도금 진흙을 처리한다. 고체화 블록의 침출 실험을 통해 시멘트는 전기 도금 진흙을 효과적으로 경화시킬 수 있고, 고화 과정에서 적당량의 킬레이트 KS-3 을 첨가하면 고화 효과를 높일 수 있다는 사실이 밝혀졌다.
1.2 열 화학 처리 기술
열화학 처리 기술 (예: 소각, 로스팅, 제련, 이온 호, 마이크로웨이브 등). ) 고온에서 폐기물을 분해하면 독성이 강한 성분의 독성이 낮아져 빠르고 눈에 띄는 감량을 실현하고 폐기물의 유용한 성분을 이용한다. 현재 전기 도금 슬러지 열화학 처리 기술에 대한 연구, 특히 전기 도금 슬러지 소각 처리 중 중금속의 이동 특성에 대한 연구는 전기 도금 슬러지의 부피와 환경에 미치는 피해를 크게 줄일 수 있다는 장점이 있다. 그러나 에너지 소비가 높고 소각 설비와 조건에 대한 요구가 있어 일반 소전기 도금 업체는 거액의 처리 비용을 감당하기 어렵고 소각 과정에서 환경에 2 차 오염을 일으키기 쉬우므로 이런 처리 방식은 비교적 보급하기 어렵다.
2 전기 도금 슬러지 재활용
전기 도금 슬러지 자체도 크롬, 니켈, 아연 등과 같은 다양한 산업에 필요한 금속을 포함하는 자원입니다. 이에 따라 중금속은 재활용하거나 직접 생산자원으로 사용할 수 있어 중금속 오염을 해결하고 재생 불가능한 자원의 재활용을 이뤄 지속가능한 발전 모델을 형성하고 있다.
2. 1 귀중한 금속의 화학 회수
유가금속의 화학회수는 화학분리를 통해 추출한 방법으로 전기 도금 슬러지 중 중금속을 분리해 회수하는 것을 가리킨다. 이러한 방법에는 산침법, 암모니아침법, 화학침전법, 이온교환막법 등이 있다.
2.1..1산 침출 및 암모니아 침출 방법
산침은 습법 야금에서 가장 널리 사용되는 침출 방법 중 하나이다. 일반적으로 사용되는 침출제는 염산, 황산, 질산, 왕수이다. 전기 도금 슬러지 중의 대부분의 금속은 수산화물이나 산화물의 형태로 존재한다. 슬러지 중금속은 산 침출을 통해 이온 또는 착물로 존재할 수 있으며 혼합 암모니아 용액 또는 유기 용액으로 분리 및 침출수의 중금속을 선택적으로 회수 할 수 있습니다. 회수된 중금속은 고품위의 금속 단질이나 금속염을 포함한다.
암모니아 침수법은 보통 암모니아용액을 침출제로 사용하여 암모니아가 뭉쳐서-암모니아 증발-가수 분해 찌꺼기 황산 침출-용제 추출-금속염 결정 회수 공정을 통해 전기 도금 슬러지로부터 대부분의 유가 금속을 회수하는데, 그 중 구리, 아연, 니켈, 크롬, 철의 회수율은 각각 93%, 9/KLOC 보다 크다.
산성 침수법이나 암모니아 침수법으로 전기 도금 진흙을 처리할 때, 유가금속의 총 회수율과 다른 불순물과의 분리의 난이도는 주로 유가금속의 침출률과 침출액의 유가금속과 불순물에 대한 선별적인 통제를 받는다. 산침법의 주요 특징은 구리, 아연, 니켈 등 유가 금속 침출 효과가 좋지만 불순물에 대한 선택성은 낮으며 특히 크롬, 철 등의 불순물에 대한 선택성이 낮다는 점이다. 암모니아 침출법은 크롬과 철 등의 불순물에 대해서는 선택성이 높지만 구리, 아연, 니켈에 대한 침출률은 낮다.
2. 1.2 이온 교환막법
이온 교환막은 이온에 대한 선택적 투과성을 가지고 있기 때문에 공업상 이온 교환막의 많은 분리 방법은 야금 용액 분리 과정에서 중요한 응용가치를 가지고 있다. 이온 교환막법은 액막을 슬러지 침출액에 배치하고, 유동 전달체는 선택적으로 막 밖의 금속 이온을 착화시킨 다음, 막 안으로 확산되어 막 위에서 착화를 접촉하여 결국 금속이온을 막 안으로 들어가게 하는 것이다. (윌리엄 셰익스피어, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온, 이온) 이런 방법은 반복적으로 반복되어 결국 막 속의 금속이온을 농축하고 폐수를 정화하고 금속이온을 이용한다.
2.2 생물학적 처리 기술
생물학적 처리 기술은 주로 미생물을 통해 오폐물의 중금속 일부를 복원하고 대사한다. 그러나 이 기술은 아직 탐색 단계에 있어 아직 체계적인 처리 방안을 형성하지 못했다. 일부 개별 실험을 통해 미생물이 일부 중금속을 복원하고 대사한다는 것을 증명했지만 미생물 복원과 중금속 대사의 메커니즘은 아직 완전히 밝혀지지 않았다. 예를 들어, SSilverMarques 등은 슈도모나스를 이용하여 Cr3+ 를 복원합니다. Bewtra 의 실험에 따르면 박테리아는 전기 도금 슬러지의 금속 이온을 물에 용해되지 않는 황화물로 효과적으로 변환할 수 있다. 오건경 등은 미생물을 이용하여 전기 도금 폐수와 오물을 처리하는 새로운 공예를 연구했다. 이 공예는 Cr(VI), Cr3+, Ni2+ 및 Cu2+ 에 대한 정화율이 99.9% 이상이며 금속 회수율은 85% 에 달한다.
2.3 다양한 산업 재료 제작
전기 도금 폐수를 처리한 후, 그 성분과 함량이 다르기 때문에 다른 공업 재료를 만들 수 있다. 크롬 도금 슬러지가 페라이트 법으로 자성 물질을 만들 수 있다면, 중국은 크롬 함유 슬러지로 제조 된 MX-400 중파 안테나 마그네틱 바 (mn-zn 페라이트) 로 사용되었습니다. 게다가, 이 공정은 간단하고, 수율이 높고, 2 차 오염이 없고, 처리 비용이 낮다는 장점이 있다. 전기 분해에 의해 생성 된 크롬 함유 슬러지 및 철 부스러기는 산업 촉매로 제조 될 수 있으며, 일부 연구 기관에서는 이러한 슬러지를 사용하여 C4-2, C6 및 B 104 와 같은 암모니아 중변 촉매제를 제조했습니다.
2.4 비료로 만들다
전기 도금 슬러지 비료는 특정 수분 및 환기 조건 하에서 미생물 발효를 수동으로 통제한 다음 발효산물과 비료를 복합비료로 만드는 과정이다. 연구에 따르면, 전기 도금 폐크롬액 중의 크롬 함유 진흙을 처리한 후, 그 이화 성질은 눈에 띄게 바뀌고, 함량이 현저히 낮아지고, 식물에 대한 피해도 현저히 감소한 것으로 나타났다. 그런 다음 처리 된 크롬 함유 슬러지와 화학 비료를 복합 비료로 만들어 식물의 좋은 성장에 중요한 역할을합니다. 따라서 전기 도금 슬러지를 비료로 만들어 슬러지 오염을 해결했을 뿐만 아니라 농업 생산량을 증가시켜 이중 효과를 거두었다.
3 전기 도금 슬러지 재료 처리
전기 도금 슬러지의 재료 처리는 슬러지를 원료로하거나 부형제의 건축 재료 또는 기타 재료를 생산하는 과정입니다. 전기 도금 슬러지의 재료 기술은 주로 벽돌 굽기, 개조성 플라스틱 제품 생산 등을 포함한다.
3. 1 벽돌 굽기
벽돌을 구워 대량의 전기 도금 진흙을 흡수하고 유지할 수 있는 전기 도금 슬러지의 처리 및 활용 방법. 실험에 따르면 전기 도금 슬러지와 점토로 일정한 비율로 만든 붉은 벽돌과 청벽돌은 금속의 침출 농도가 생활식수원 수질기준과 생활식수위생 기준에 달할 수 있는 것으로 밝혀져 벽돌을 태우는 방법도 합리적이다.
3.2 수정 된 플라스틱 제품 생산
개조성 플라스틱 제품의 생산은 새로운 기술로 상해의 여러 과학 연구 기관이 공동으로 개발하였다. 기본적으로 개조성 플라스틱 제품은 전기 도금 진흙을 충전재로 하여 적당한 온도에서 폐플라스틱과 혼합되어 억압 성형 등의 공예로 만들어졌다. 또한 제품의 침출 시험도 국가 표준에 부합한다. 전기 도금 슬러지와 폐플라스틱을 이용하여 개조된 플라스틱 제품을 공동으로 생산하여 폐플라스틱의 안전한 폐기를 해결했을 뿐만 아니라 폐기물 자원을 최대한 활용함으로써 폐기물 자원화 처리를 실현하고 좋은 사회적 성과와 환경적 효과를 가지고 있다.
4 전망 분석 및 전망
전기 도금 진흙의 성분과 성질은 매우 복잡하며, 그 효과적인 처리는 줄곧 연구의 중점이자 난점이었다. 그러나 국내외 모든 전기 도금 슬러지의 처리 및 이용 방법에서 경화/안정화 기술 및 재료 화학 기술은 상대적으로 성숙하지만 중금속 회수에 대한 태도는 기본적으로 재활용되지 않으므로 경제적 이익은 매우 낮고 포괄적 인 이익은 일반적으로 지역 사용에만 적합합니다. 열화학 기술은 전기 도금 슬러지의 부피를 크게 줄이고 환경에 미치는 피해를 줄일 수 있지만, 소각시 환경에 2 차 오염을 일으키기 쉬우며, 소각할 때 보조 연료를 추가해야 하고, 투자와 운영비용이 높고, 광범위하게 보급하기 어렵고, 더욱 보완해야 한다는 단점도 있다. 전기 도금 슬러지의 자원화 처리, 특히 유가 금속의 재활용 기술은 일찍부터 연구되고, 비교적 성숙하며, 중금속 회수율이 높고, 경제효과와 환경효과가 좋다. 현재 가장 좋은 처리 활용 기술이다. 미생물 처리 기술은 비용이 낮고 효율이 높으며, 2 차 오염이 없고, 흡착재의 출처가 넓다는 장점이 있어 발전 가능성이 가장 높다. 하지만 전기 도금 슬러지 중금속의 미생물에 대한 독성 작용을 줄이는 방법, 적응력이 강하고 폐기물 처리 효율이 높은 균주를 재배하는 방법, 미생물이 중금속을 처리하는 방법을 이해하는 것은 여전히 어려운 과제입니다. 전기 도금 슬러지의 자원 활용은 오늘날 사회의 지속 가능한 발전의 요구 사항에 부합하며, 전기 도금 슬러지의 피해를 효과적으로 제거 할 수있을뿐만 아니라 상당한 경제적, 환경 적 이익을 가져올 수 있으며 전기 도금 슬러지 처리 기술 개발의 초점이되었습니다. 그 중에서도 화학방법을 이용하여 유용한 금속 원소를 처리하고 회수하는 것은 향후 연구의 주요 내용이며, 생명기술을 전기 도금 슬러지 처리에 적용하는 것은 새로운 발전 방향이다.
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