粉煤灰中重金属淋滤特性试验及其处理方法的研究

摘要

煤炭是我国最重要的一次能源，伴随着燃煤的利用开发，大量的燃煤副产品对环境造成了很大的危害。露天堆积的粉煤灰在雨水的作用下，粉煤灰中的重金属会溶解到雨水中，最后汇入地下水，通过食物链对人类造成危害。因此对于粉煤灰中重金属元素控制的研究显得极其重要。
　　 本文从实验室试验和模拟两方面对粉煤灰中重金属的淋滤特性和控制方法进行研究。粉煤灰来自贵州某电厂，机械筛分成三个径。用FeSO4 溶液对粉煤灰进行处理，利用缓慢氧化后形成的絮状Fe(OH)3 吸附重金属，然后与未处理的粉煤灰进行对照淋滤试验，对淋出液中的重金属的含量进行测试，试验结果从不同粒径、不同淋滤固液比、淋滤次数（时间）以及FeSO4处理粉煤灰在不同处理固液比下对粉煤灰中重金属淋出的控制率等几个方面进行分析。通过对粉煤灰的淋滤试验发现：(1)对于不同粒径范围的灰样，除Cd外，其它重金属在较大粒径灰中的淋出率较高；(2)对于Cd、Pb、Cu、Co、Cr、Ni等重金属，淋滤固液比越小，淋出率越高；(3)淋滤次数（时间）对各重金属淋出率的影响不同，这与其在粉煤灰中的存在形式和形态有关；(4)处理后的粉煤灰中重金属的迁移率比未处理的明显减小。
　　 模拟采用美国EPA开发的VisualMINTEQA软件，对原灰和处理过的粉煤灰中，以Cd、Pb和Ni元素为代表的重金属进行模拟，发现pH值对重金属的淋出影响较大。
　　 在pH值相对较小时，水合（氢）氧化铁（HFO）的对重金属的吸附作用很明显，随着pH值的增大，吸附作用不明显，重金属的淋出转而由溶解/沉淀平衡决定。