印染废水生化污泥的固体废物特性鉴定
1.印染废水生化污泥的处理
作为中国的纺织品生产大国,纺织品年产量可达800多亿米,占全球市场总产量的50%。每万米纺织品的用水量可达250吨。在中国的废水排放量中,纺织业可以占据第三位。印染废水处理时,会产生大量的印染污泥。印染作业中废水物化处理产生的污泥和残渣属于危险废物,但废水生化处理产生的污泥风险难以确定,需要进一步检测和研究。印染过程中会用到大量的助剂和染料。我国印染环境影响评价文件及相关批文将印染生化污泥认定为危险废物,但根据我国危险废物标准,部分污泥废物不属于危险废物。因此,本文以某省印染企业的生化污泥为例,对危险废物的鉴别进行研究。这家印染企业位于中国服装工业大省,涉及多种生产工艺和原料,其生化污泥具有代表性。通过研究其风险识别,可以确定生化污泥的处理方法。不符合国家危险固体废物标准的,可按一般固体废物处理。
2.识别准备
收集清洗废水、漂洗废水、染色废水和生活污水等。沉淀后,废水进入混凝沉淀池进行处理。处理后储存在水解酸化池和接触氧化池中进行处理。完成二沉池废水的固液分离。出水进入混凝沉淀池,投加混凝剂进一步处理废水,降低污染物排放标准。印染的原料主要有涤纶长丝、分散染料、坯布、双氧水等物质。由于原料成分复杂,生产过程中会用到各种化学试剂,生产工艺复杂,涉及各种化学成分。所以需要多次鉴定才能确认生化污泥的危险性。
3.印染废水处理中生化污泥固体废物性质的鉴定
3.1初步分析
3.1.1固体废物的鉴别
印染废水处理后的生化污泥属于固体废物。在固体废物的初步判别中,首先要根据污泥特性和形成过程对其可燃性进行鉴别分析。由于待测污泥的含水量约为60%,在标准压力和温度下不会自燃或摩擦燃烧,不会被点燃造成火灾危险。
其次,要区分反应性。在常温常压、标准温度常压、密闭加热条件下,被检废物不会发生爆炸。待测污泥与水混合后,没有明显的化学反应、有害气体和烟雾,也就是说,污泥与酸和水接触时,不会形成有毒或可燃气体。由于印染原料中存在与染料和助剂相关的化学物质,包括分散剂MF、分散紫93、含氟共聚物等化学物质,反应后形成的生化污泥不属于易燃易爆废物。
3.1.2分析废物成分的特性
为了详细分析缺失的危险成分,做进一步的分析。首先分析了污泥废弃物的腐蚀性,其pH值为7.97,具有一定的腐蚀性。其次,检测无机元素,如镍、铬、锌、氰化物、无机氟化物等物质。待检测的污泥中发现含有镍、硒、锌、铜、钡、氰化物和无机氟化物,但检测值未达到浸出毒性标准。从其来源分析,氰化物可能是分散翠蓝S-GL的氰基化反应生成,氟化物可能是防水剂中含氟共聚物水解生成。检测出铜、镍、硒、锌等元素,但来源不明确。由于检出含量低于标准的1%,可能是检测过程中混入污泥中的杂质。挥发性化合物和半挥发性化合物的后分析。通过分析污泥样品的TIC图可以发现,污泥成分为邻苯二甲酸二辛酯、十六烷酸、二甲基羟基等物质,其中邻苯二甲酸二辛酯是一种污染物。这些物质主要来自塑料制品和原料中的杂质。
3.2样品识别
污泥取样
印染企业每月可产出11.5吨污泥,根据相关鉴定标准将污泥分为八份。样品采集应满足运行的实际需要,污泥取样量应根据粒径较大者确定。本文将样本量设定为1kg/样本。用板框压滤机完成顺序编号,用随机数表选择一个板框作为样本。取样过程中,压滤脱水后,取下板框,刮去废料,板框样就作为样品。
样品采集应在一个月内完成,生产过程和废水处理应在正常工作日内完成。确保采样工作在设备生产班次的时间间隔内完成,并在生化污泥完全沉淀后开始收集。根据具体采样规范保存样品,提前完成样品预处理。
识别风险
经过絮凝沉淀、生化反应和中和反应,污泥处理过程中会加入大量的碱。由于污泥中含有磷酸根离子,应采用腐蚀速率分析和pH值检测来确定腐蚀性。样品检测结果未达到国家标准的浓度限值,因此生化污泥不具备腐蚀风险的特征。
3.2.3浸出毒性的鉴定
浸出毒性的鉴定包括有机物和无机物两种检测。结合初步分析结果和生产工艺,综合判定毒性检测结果。经过初步检测,确定从重金属检测和非挥发性有机物检测两个方面进行鉴定实验。根据测试结果,污泥中含有锌、铜、无机氟化物、镍和苯酚。根据国家浓度限值,可以确定污泥中存在重金属等物质,但浓度未达到限值,不含浸出毒性。
3.2.4有毒物质的鉴定
污泥样品中有毒物质的含量检测应包括毒性检测、致突变性检测、致癌性检测、持久性污染检测和生殖毒性检测。此次将检测氰化锌、氰化钠、苯胺、1,3-对苯二酚、丙烯酰胺、氟化锌、1,2-二氯苯等浓缩物。检测结果显示,样品中有毒物质含量未达到标准限值3%,丙烯酰胺含量小于标准限值0.1%,说明污泥没有毒性。
3.2.5急性毒性识别
急性毒性初步筛选包括口服毒性、皮肤接触和吸入毒性。为了进一步了解污泥的危险性和毒性,应对其进行急性毒性筛选试验。通过固体废物形成过程判断污染物,这种生化污泥可以与人体皮肤接触,不会通过蒸汽、粉尘和烟雾引起吸入性中毒。经口服LD50筛选,LD50含量未能达到200mg/kg的标准限值,表明生化污泥不具有急性毒性。
4.结论
综上所述,本文以某省某印染企业生化污泥为例进行风险识别研究。经研究,生化污泥具有一定的腐蚀性和浸出毒性,但有毒物质含量较低,不符合危险废物含量指标,不含急性毒性物质。根据我国现行的危险废物标准,生化污泥不具有危险性,可采用固定废物的一般处理方法进行处理。(来源:山东省临沂市环境监测站)
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