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随着经济社会的快速发展以及工业化进程的加快,人类活动加剧和城市规模的扩大,许多城区工业企业带来了严重的环境问题,尤其是重金属污染问题越来越受到人们的重视。湖南素有“有色金属之乡”之称,重金属污染的历史包袱沉重。2011年3月,国务院批准《湘江流域重金属污染治理实施方案》,让湘江流域成为全国首个从国家层面主导的重金属治理区域。其中,铬渣污染是众多重金属污染中一个十分棘手的问题,长期以来,我国铬盐生产企业对堆放铬渣的场地没有采取防渗措施,有些甚至直接堆存在重要的水源地和人口稠密地区,污染情况十分严重,Cr(Ⅵ)进入周围土壤和地下水,对环境造成严重的污染,对人类健康带来威胁。因此,对铬渣及其污染土壤的无害化处理技术研究,已成为保护地下水资源和人类健康的当务之急。本文针对湖南衡阳石鼓区历史遗留铬渣,通过实验室方案比选研究,确定了湿法(酸法)解毒工艺,并对该工艺的工程应用进行了研究与探讨,主要结论如下:Ⅰ.实验室解毒方案比选和论证1)对比铬渣作为水泥矿化剂、替代白云石用于烧结炼铁、旋风炉附烧、用作玻璃着色剂等干法和湿法解毒技术进行方案粗选,综合考虑该铬渣现状,治理效果、治理后的稳定性、操作条件、方法特点、技术成熟性、经济成本和本课题的适用性等因素,预选方案为湿法解毒处理工艺。2)为进一步科学制定治理方案,设计如下四组试验铬渣土直接水泥固化试验、铬渣土碱法解毒试验、铬渣土酸法解毒试验、铬渣土酸法解毒后渣土水泥固化试验,经过试验论证,结合经济成本及该铬渣特点确定选择铬渣酸法解毒进行治理。并且,通过实验室试验得出最佳解毒条件为硫酸添加量为0.02ml/g、粒度为-100目、固液比为1:3、浸出时间为2h、硫酸亚铁为渣量的10%。Ⅱ.工程应用主要结论1)本工程最终设计的工艺流程为:鄂式破碎→湿式球磨→溜槽进料→↗滤液循环利用反应槽搅拌反应→压滤↘滤饼安全填埋;2)本工程的主要影响因素有:铬渣粒度,浓硫酸注入量,还原剂添加量,搅拌反应时间以及实际工程操作中个步骤的顺序和衔接时间。经工艺调试确定的主要工艺参数--粒度-100目进料0.5h→搅拌0.5h→注入浓硫酸至pH为5.0-5.5→搅拌0.5h→添加渣量10%的硫酸亚铁→搅拌反应1h;3)从生产调试至工程结束,化验室总计自检850个样品,按照一般固体废弃物填埋标准,其中六价铬有11个样品不合格,合格率为98.7%;总铬总计检验850个样品,合格率为100%;pH、含水率合格率为100%。第三方监测机构衡阳市环境监测站监测结果为样品总计515个,其中六价铬有7个不合格,合格率为94.8%;总铬、pH、含水率合格率均为100%。监测结果表明,铬渣经过湿法解毒后,各项指标达到一般工业固体废物填埋的要求。工程项目已于2013年1月顺利通过湖南省环保厅组织的工程验收。