印染廢水生化污泥的固體廢物特性鑒定

1.印染廢水生化污泥的處理

作為中國的紡織品生產(chǎn)大國，紡織品年產(chǎn)量可達(dá)800多億米，占全球市場(chǎng)總產(chǎn)量的50%。每萬米紡織品的用水量可達(dá)250噸。在中國的廢水排放量中，紡織業(yè)可以占據(jù)第三位。印染廢水處理時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的印染污泥。印染作業(yè)中廢水物化處理產(chǎn)生的污泥和殘?jiān)鼘儆谖ｋU(xiǎn)廢物，但廢水生化處理產(chǎn)生的污泥風(fēng)險(xiǎn)難以確定，需要進(jìn)一步檢測(cè)和研究。印染過程中會(huì)用到大量的助劑和染料。我國印染環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件及相關(guān)批文將印染生化污泥認(rèn)定為危險(xiǎn)廢物，但根據(jù)我國危險(xiǎn)廢物標(biāo)準(zhǔn)，部分污泥廢物不屬于危險(xiǎn)廢物。因此，本文以某省印染企業(yè)的生化污泥為例，對(duì)危險(xiǎn)廢物的鑒別進(jìn)行研究。這家印染企業(yè)位于中國服裝工業(yè)大省，涉及多種生產(chǎn)工藝和原料，其生化污泥具有代表性。通過研究其風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別，可以確定生化污泥的處理方法。不符合國家危險(xiǎn)固體廢物標(biāo)準(zhǔn)的，可按一般固體廢物處理。

2.識(shí)別準(zhǔn)備

收集清洗廢水、漂洗廢水、染色廢水和生活污水等。沉淀后，廢水進(jìn)入混凝沉淀池進(jìn)行處理。處理后儲(chǔ)存在水解酸化池和接觸氧化池中進(jìn)行處理。完成二沉池廢水的固液分離。出水進(jìn)入混凝沉淀池，投加混凝劑進(jìn)一步處理廢水，降低污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。印染的原料主要有滌綸長(zhǎng)絲、分散染料、坯布、雙氧水等物質(zhì)。由于原料成分復(fù)雜，生產(chǎn)過程中會(huì)用到各種化學(xué)試劑，生產(chǎn)工藝復(fù)雜，涉及各種化學(xué)成分。所以需要多次鑒定才能確認(rèn)生化污泥的危險(xiǎn)性。

3.印染廢水處理中生化污泥固體廢物性質(zhì)的鑒定

3.1初步分析

3.1.1固體廢物的鑒別

印染廢水處理后的生化污泥屬于固體廢物。在固體廢物的初步判別中，首先要根據(jù)污泥特性和形成過程對(duì)其可燃性進(jìn)行鑒別分析。由于待測(cè)污泥的含水量約為60%，在標(biāo)準(zhǔn)壓力和溫度下不會(huì)自燃或摩擦燃燒，不會(huì)被點(diǎn)燃造成火災(zāi)危險(xiǎn)。

其次，要區(qū)分反應(yīng)性。在常溫常壓、標(biāo)準(zhǔn)溫度常壓、密閉加熱條件下，被檢廢物不會(huì)發(fā)生爆炸。待測(cè)污泥與水混合后，沒有明顯的化學(xué)反應(yīng)、有害氣體和煙霧，也就是說，污泥與酸和水接觸時(shí)，不會(huì)形成有毒或可燃?xì)怏w。由于印染原料中存在與染料和助劑相關(guān)的化學(xué)物質(zhì)，包括分散劑MF、分散紫93、含氟共聚物等化學(xué)物質(zhì)，反應(yīng)后形成的生化污泥不屬于易燃易爆廢物。

3.1.2分析廢物成分的特性

為了詳細(xì)分析缺失的危險(xiǎn)成分，做進(jìn)一步的分析。首先分析了污泥廢棄物的腐蝕性，其pH值為7.97，具有一定的腐蝕性。其次，檢測(cè)無機(jī)元素，如鎳、鉻、鋅、氰化物、無機(jī)氟化物等物質(zhì)。待檢測(cè)的污泥中發(fā)現(xiàn)含有鎳、硒、鋅、銅、鋇、氰化物和無機(jī)氟化物，但檢測(cè)值未達(dá)到浸出毒性標(biāo)準(zhǔn)。從其來源分析，氰化物可能是分散翠藍(lán)S-GL的氰基化反應(yīng)生成，氟化物可能是防水劑中含氟共聚物水解生成。檢測(cè)出銅、鎳、硒、鋅等元素，但來源不明確。由于檢出含量低于標(biāo)準(zhǔn)的1%，可能是檢測(cè)過程中混入污泥中的雜質(zhì)。揮發(fā)性化合物和半揮發(fā)性化合物的后分析。通過分析污泥樣品的TIC圖可以發(fā)現(xiàn)，污泥成分為鄰苯二甲酸二辛酯、十六烷酸、二甲基羥基等物質(zhì)，其中鄰苯二甲酸二辛酯是一種污染物。這些物質(zhì)主要來自塑料制品和原料中的雜質(zhì)。

3.2樣品識(shí)別

污泥取樣

印染企業(yè)每月可產(chǎn)出11.5噸污泥，根據(jù)相關(guān)鑒定標(biāo)準(zhǔn)將污泥分為八份。樣品采集應(yīng)滿足運(yùn)行的實(shí)際需要，污泥取樣量應(yīng)根據(jù)粒徑較大者確定。本文將樣本量設(shè)定為1kg/樣本。用板框壓濾機(jī)完成順序編號(hào)，用隨機(jī)數(shù)表選擇一個(gè)板框作為樣本。取樣過程中，壓濾脫水后，取下板框，刮去廢料，板框樣就作為樣品。

樣品采集應(yīng)在一個(gè)月內(nèi)完成，生產(chǎn)過程和廢水處理應(yīng)在正常工作日內(nèi)完成。確保采樣工作在設(shè)備生產(chǎn)班次的時(shí)間間隔內(nèi)完成，并在生化污泥完全沉淀后開始收集。根據(jù)具體采樣規(guī)范保存樣品，提前完成樣品預(yù)處理。

識(shí)別風(fēng)險(xiǎn)

經(jīng)過絮凝沉淀、生化反應(yīng)和中和反應(yīng)，污泥處理過程中會(huì)加入大量的堿。由于污泥中含有磷酸根離子，應(yīng)采用腐蝕速率分析和pH值檢測(cè)來確定腐蝕性。樣品檢測(cè)結(jié)果未達(dá)到國家標(biāo)準(zhǔn)的濃度限值，因此生化污泥不具備腐蝕風(fēng)險(xiǎn)的特征。

3.2.3浸出毒性的鑒定

浸出毒性的鑒定包括有機(jī)物和無機(jī)物兩種檢測(cè)。結(jié)合初步分析結(jié)果和生產(chǎn)工藝，綜合判定毒性檢測(cè)結(jié)果。經(jīng)過初步檢測(cè)，確定從重金屬檢測(cè)和非揮發(fā)性有機(jī)物檢測(cè)兩個(gè)方面進(jìn)行鑒定實(shí)驗(yàn)。根據(jù)測(cè)試結(jié)果，污泥中含有鋅、銅、無機(jī)氟化物、鎳和苯酚。根據(jù)國家濃度限值，可以確定污泥中存在重金屬等物質(zhì)，但濃度未達(dá)到限值，不含浸出毒性。

3.2.4有毒物質(zhì)的鑒定

污泥樣品中有毒物質(zhì)的含量檢測(cè)應(yīng)包括毒性檢測(cè)、致突變性檢測(cè)、致癌性檢測(cè)、持久性污染檢測(cè)和生殖毒性檢測(cè)。此次將檢測(cè)氰化鋅、氰化鈉、苯胺、1，3-對(duì)苯二酚、丙烯酰胺、氟化鋅、1，2-二氯苯等濃縮物。檢測(cè)結(jié)果顯示，樣品中有毒物質(zhì)含量未達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)限值3%，丙烯酰胺含量小于標(biāo)準(zhǔn)限值0.1%，說明污泥沒有毒性。

3.2.5急性毒性識(shí)別

急性毒性初步篩選包括口服毒性、皮膚接觸和吸入毒性。為了進(jìn)一步了解污泥的危險(xiǎn)性和毒性，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行急性毒性篩選試驗(yàn)。通過固體廢物形成過程判斷污染物，這種生化污泥可以與人體皮膚接觸，不會(huì)通過蒸汽、粉塵和煙霧引起吸入性中毒。經(jīng)口服LD50篩選，LD50含量未能達(dá)到200mg/kg的標(biāo)準(zhǔn)限值，表明生化污泥不具有急性毒性。

4.結(jié)論

綜上所述，本文以某省某印染企業(yè)生化污泥為例進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別研究。經(jīng)研究，生化污泥具有一定的腐蝕性和浸出毒性，但有毒物質(zhì)含量較低，不符合危險(xiǎn)廢物含量指標(biāo)，不含急性毒性物質(zhì)。根據(jù)我國現(xiàn)行的危險(xiǎn)廢物標(biāo)準(zhǔn)，生化污泥不具有危險(xiǎn)性，可采用固定廢物的一般處理方法進(jìn)行處理。(來源:山東省臨沂市環(huán)境監(jiān)測(cè)站)

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