전기도금은 산업 발전에 없어서는 안 될 연결고리이지만 이로 인한 환경오염도 무시할 수 없습니다. 요즘 다컨설팅이 가져오는 전기도금 슬러지 처리 방법에 대한 많은 연구와 실험이 이루어지고 있습니다. 현재 전기도금 슬러지 처리 기술에 대한 검토와 향후 개발 전망에 대한 분석을 제공합니다.

지금까지 전기도금 산업은 산업 발전에 없어서는 안 될 과정으로, 그 기능을 대체할 수 있는 기술 개발에 더해 이제는 전기도금 오염의 예방과 통제에도 중점을 두고 있다. 전기도금 생산과정에서 발생하는 슬러지는 다양한 슬러지를 함유하고 있으며, 현재의 처리기술은 아직 성숙되지 않았으므로 전기도금 슬러지를 단순 무해하게 처리하는 것이 현재의 처리기술의 주류이다. 그러나 전체적으로 전기도금 슬러지 기술의 자원 기반 처리 기술은 중금속 오염을 다루는 핵심 연구 방향이 될 것입니다.

1 전기도금 슬러지의 무해화 처리

1.1 고화/안정화 기술

고화/안정화 기술은 전기도금 슬러지를 무해하게 처리하는 방법 중 하나입니다. 중요한 기술. 주로 시멘트 응고, 석회 응고, 열가소성 응고 등이 포함됩니다. 일반적으로 사용되는 경화제에는 시멘트, 석회, 아스팔트, 유리, HAS 토양 경화제 등이 포함되며 응고를 위해 슬러지와 혼합되어 유해 금속을 밀봉합니다. 슬러지의 응고체에서는 오염 제거의 목적이 달성됩니다. 그 중 시멘트 응고는 가장 일반적으로 사용되는 기술이며 비교적 성숙한 처리 기술이어야 합니다. Wang Jiyuan 등은 실험을 통해 시멘트 응고 과정에서 시멘트를 조정하기 위해 적절한 첨가제를 첨가해야 한다는 결론을 내렸습니다. 즉, 중금속 전기도금입니다. 슬러지: 강 모래: 활성 알루미나: 규산 나트륨 = 1:0.8:0.2:0.08:0.06, 압축 강도는 30MPa 이상일 수 있으며 경화 효과는 매우 분명합니다. ARoy 등은 단일 시멘트 응고/안정화 시스템에 대한 연구를 바탕으로 시멘트와 플라이애시를 혼합하여 중금속(크롬, 니켈, 주석 등 포함)을 응고시키는 방법을 추가로 연구했습니다. 폐기물을 폐기물로 처리하는 목표, 비용 절감의 목적. Tu Jie 등은 전통적인 경화 기질 대신 HAS 토양 경화제를 사용하여 전기도금 슬러지를 실온에서 응고시켰으며 침출에 대한 저항성, 내식성, 침투 방지 및 충분한 기계적 강도를 갖춘 경사 보호 벽돌을 얻을 수 있었습니다. 이 공정은 전기도금 슬러지 자원을 활용하는 새로운 방법을 열었습니다. Zhong Yufeng 등은 Ni, Cr, Cu 등 중금속이 포함된 전기도금 슬러지를 처리하기 위해 시멘트와 고운 모래를 응고 기질로 사용했습니다. 응고된 블록의 침출 실험을 통해 시멘트가 전기도금 슬러지를 효과적으로 응고시키고 적절한 킬레이트화를 수행한다는 사실을 발견했습니다. KS-3은 응고 과정에서 첨가되어 경화 효과를 향상시킬 수 있습니다.

1.2 열화학 처리 기술

열화학 처리 기술(예: 소각, 로스팅, 제련, 이온 아크, 마이크로파 등)은 폐기물을 고온 조건에서 분해하여 폐기물을 만드는 것입니다. 특정 고독성 성분의 독성이 감소되고, 신속하고 상당한 양의 감소가 달성되며, 폐기물의 유용한 성분이 활용됩니다. 현재 전기도금 슬러지의 소각과정 중 중금속의 이동특성 연구에서 전기도금 슬러지의 열화학적 처리기술에 대한 연구가 더욱 두드러지고 있으며, 전기도금 슬러지의 양을 대폭 줄이고 비용을 절감할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 이 방법의 높은 에너지 소비와 소각 장비 및 조건으로 인해 일반 소규모 전기 도금 제조업체는 막대한 처리 비용을 감당할 수 없으며 2차 오염이 발생하기 쉽습니다. 소각 과정에서 환경에 영향을 미치기 때문에 이 처리 방법은 상대적으로 홍보가 어렵습니다.

2 전기도금 슬러지 자원처리

전기도금 슬러지 자체도 자원으로서 크롬, 니켈, 아연 등 산업에 꼭 필요한 다양한 금속을 함유하고 있기 때문에 중금속을 재활용하거나 슬러지에 포함된 다양한 중금속을 직접 생산 자원으로 사용할 수 있습니다. 이는 중금속 오염을 해결할 뿐만 아니라 재생 불가능한 자원의 재활용을 달성하고 진정한 지속 가능한 개발 모델을 형성할 수 있습니다.

2.1 유가금속의 화학적 회수

유가금속의 화학적 회수는 전기도금 슬러지에서 중금속을 분리 및 회수하기 위해 화학적 분리 및 추출 방법을 사용하는 것만을 의미합니다. 여기에는 산 침출 및 암모니아 침출, 화학적 침전, 이온 교환막 방법 등이 포함됩니다.

2.1.1 산 침출 방법 및 암모니아 침출 방법

산 침출 방법은 습식 야금에서 가장 널리 사용되는 침출 방법 중 하나이며 일반적으로 사용되는 침출제로는 염산, 황산, 질산, 왕수 등

전기도금 슬러지의 금속은 대부분 수산화물이나 산화물의 형태로 존재하며, 슬러지의 중금속은 산침출을 통해 이온이나 복합체의 형태로 존재하게 한 후 암모니아 용액이나 유기용액과 혼합할 수 있다. 침출수 내에서 분리되어 선택적으로 회수되는 중금속에는 고급 금속원소나 금속염 등이 포함됩니다.

암모니아 침출 방법은 일반적으로 암모니아 액체를 침출제로 사용하며, 전기 도금을 시작으로 암모니아 착체 그룹 침출-암모니아 증발-가수 분해 잔류물 황산 침출-용매 추출-금속염 결정화 회수 공정을 채택합니다. 대부분의 슬러지에서 귀중한 금속을 회수하는데, 그 중 구리, 아연, 니켈, 크롬, 철의 회수율은 각각 93%, 91%, 88%, 98%, 99% 이상입니다.

전기도금 슬러지를 처리하기 위해 산침출 또는 암모니아 침출을 이용하는 경우, 유가금속의 전체 회수율과 기타 불순물과의 분리 용이성은 주로 침출속도 및 유가금속 침출속도에 영향을 받는다. 침출 공정. 액체의 유가 금속 및 불순물을 선택적으로 제어합니다. 산 침출 방법의 주요 특징은 구리, 아연, 니켈과 같은 유가 금속에 대한 침출 효과가 좋지만 불순물, 특히 크롬, 철 및 기타 불순물에 대한 선택성이 낮다는 것입니다. 반면 암모니아 침출은 선택성이 낮습니다. 크롬, 철 등의 불순물에 대해서는 선택성이 높지만, 구리, 아연, 니켈 등에 대해서는 침출률이 낮습니다.

2.1.2 이온 교환막 방법

이온 교환막은 이온을 선택적으로 전달하기 때문에 금속 용액 분리 공정에서 많은 산업적 분리 방법에 이온 교환막이 사용됩니다. . 이온교환막 방식은 슬러지 침출수에 액체막을 위치시킨 후 막 외부의 금속 이온을 선택적으로 착화시킨 후 막 내부로 확산되어 막과 접촉하여 최종적으로 금속 이온이 막 내부로 들어가는 과정을 반복하는 방식입니다. 이 방법을 반복하면 결국 막의 금속 이온이 풍부해지고 폐수를 정화하며 금속 이온을 재사용할 수 있습니다.

2.2 생물학적 처리 기술

생물학적 처리 기술은 주로 미생물을 이용하여 슬러지 내 일부 중금속을 감소시키고 대사시키는 기술입니다. 그러나 이 기술은 아직 탐색 단계에 있으며, 아직 체계적인 치료 계획이 수립되지 않았다. 미생물이 특정 중금속의 환원 대사를 수행할 수 있다는 사실은 일부 개별 실험을 통해서만 입증되었을 뿐이다. 미생물에 의한 중금속은 아직 완전히 이해되지 않았습니다. 예를 들어, SSilverMarques 등은 Pseudomonas spp.를 사용하여 Cr3+의 환원 대사를 수행했습니다. Bewtra의 실험은 박테리아가 전기도금 슬러지의 금속 이온을 수불용성 황화물로 효과적으로 전환할 수 있음을 보여주었습니다. Wu Qianjing 등은 전기도금 폐수 및 슬러지의 미생물 처리를 위한 새로운 공정을 연구했습니다. 이 공정은 Cr(VI), Cr3+, Ni2+, Cu2+ 플라즈마의 정화율이 99.9% 이상이고 금속 회수율이 85%입니다.

2.3 다양한 산업 자재 만들기

전기도금 폐수는 처리 후 조성과 함량이 다르기 때문에 다양한 산업 자재로 만들어질 수 있습니다. 예를 들어, 크롬을 함유한 전기도금 슬러지의 잔류 생성물은 페라이트 공정을 통해 자성 재료로 만들 수 있습니다. 중국에서는 크롬 함유 슬러지를 성공적으로 사용하여 망간-아연 페라이트인 MX-400 중파 안테나 자석 막대를 만들었습니다. 이 공정은 단순성, 높은 수율, 2차 오염이 없고 처리 비용이 낮다는 장점이 있습니다. 일부 과학 연구 단위에서는 전기분해 방법과 철분말 방법을 사용하여 크롬 함유 슬러지로부터 산업용 촉매를 만들 수 있습니다. 이 슬러지를 사용하여 중온 이동 철-크롬 계열 촉매인 C4-2, C6 및 B104와 같은 암모니아 합성을 위한 중온 이동 촉매가 되었습니다.

2.4 비료 만들기

전기도금 슬러지를 비료로 만들기 위해서는 인위적인 제어와 습기, 통풍 등 일정한 조건 하에서 미생물에 의해 발효시킨 후 발효산물을 혼합하여 사용한다. 화학비료 복합비료를 만드는 과정. 연구에 따르면 전기도금 폐크롬액에서 크롬 함유 슬러지를 처리하면 그 물리적, 화학적 특성이 크게 변화하고 함량이 크게 감소하며 식물에 미치는 피해가 크게 줄어드는 것으로 나타났습니다. 그런 다음 처리된 크롬 함유 슬러지를 혼합합니다. 화학 비료는 식물의 좋은 성장에 명백한 영향을 미치는 복합 비료로 공식화됩니다. 따라서 전기도금 슬러지를 비료로 전환하면 슬러지 오염 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 농업 생산을 향상시켜 이중 이점을 얻을 수 있습니다.

3 전기도금 슬러지의 재료처리

전기도금 슬러지의 재료처리는 슬러지를 원료 또는 보조재료로 하여 건축자재나 기타 자재를 생산하는 공정이다. 주로 벽돌과 타일 굽기, 변형 플라스틱 제품 생산 등이 포함됩니다.

3.1 소성 벽돌

소성 벽돌은 다량의 전기도금 슬러지를 흡수할 수 있으며 전기도금 슬러지 처리 및 활용 방법을 유지할 수 있습니다.

실험에 따르면 전기도금 슬러지와 점토를 일정 비율로 붉은 벽돌과 녹색 벽돌로 만들어 시험 및 품질 검사를 할 때 금속의 침출 농도가 식수원의 수질 기준과 식수의 위생 기준을 충족할 수 있는 것으로 나타났습니다. , 구운 벽돌과 타일을 굽는 방법도 합리적입니다.

3.2 변형 플라스틱 제품 생산

변형 플라스틱 제품 생산은 상하이의 많은 과학 연구 단위가 공동으로 개발한 새로운 기술입니다. 기본적으로 전기도금 슬러지는 플라스틱 응고법을 통해 충진재로 사용되며, 폐플라스틱과 적절한 온도에서 혼합된 후 프레싱, 성형 등의 공정을 거쳐 변성 플라스틱 제품을 만드는 것으로 밝혀졌다. 제품 테스트 또한 국가 표준에 따라 전기 도금 슬러지와 폐플라스틱을 결합하여 변형 플라스틱 제품을 생산합니다. 폐플라스틱의 안전한 처리 문제를 해결하는 것 외에도 폐자원을 최대한 활용하고 폐자원 처리를 실현합니다. , 이는 좋은 사회적, 환경적 이점을 가지고 있습니다.

4 전망 분석 및 전망

전기도금 슬러지의 구성과 특성은 매우 복잡하여 이를 효과적으로 처리하는 것이 항상 연구의 초점이자 어려움이었습니다. 그러나 현재 국내외 전기도금 슬러지의 처리 및 활용방법 중 고체화/안정화 기술과 재료화학 기술은 상대적으로 성숙되어 있음에도 불구하고 중금속 재활용에 대한 태도는 기본적으로 재활용을 하지 않는다는 입장이므로 경제적이다. 혜택은 매우 낮고 포괄적인 혜택도 매우 낮습니다. 일반적으로 로컬 사용에만 적합합니다. 열화학 기술은 전기도금 슬러지의 양을 크게 줄여 환경에 대한 유해성을 줄일 수 있지만, 소각 과정에서 2차 환경 오염을 일으키기 쉽고 소각 시 추가적인 지원이 필요하다는 단점도 있습니다. 연료비, 투자비, 운영비가 비싸고, 널리 홍보하기 어렵기 때문에 추가적인 개선이 필요합니다. 전기도금 슬러지의 자원처리, 특히 유가금속 회수기술은 매우 일찍 연구되어 왔으며, 상대적으로 성숙하고, 중금속 회수율이 높으며, 경제적, 환경적 이점이 우수하며 현재 가장 좋은 처리방법이다. 활용기술. 미생물 처리 기술은 가격이 저렴하고 효율적이며 2차 오염이 없으며 흡착재 공급원이 넓다는 장점이 있지만 여전히 높은 수준의 중금속에 의한 독성 영향을 줄여야 합니다. 미생물에 대한 전기도금 슬러지 및 적응성이 높고 처리 저항성이 높은 미생물을 배양하는 방법 폐기물 효율이 높은 박테리아 균주를 개발하고 미생물이 중금속을 처리하는 메커니즘을 이해하는 것은 여전히 ​​과제로 남아 있습니다. 전기도금 슬러지의 자원 활용은 오늘날 사회의 지속 가능한 발전 요구 사항을 충족할 뿐만 아니라 전기도금 슬러지의 위험을 효과적으로 제거할 수 있을 뿐만 아니라 상당한 경제적, 환경적 이점을 가져옵니다. 이는 전기도금 슬러지 처리 기술 개발의 초점이 되었습니다. , 화학적 방법의 사용을 포함하여 유용한 금속 원소를 재활용하는 것이 향후 연구의 주요 내용입니다. 전기 도금 슬러지 처리에 생명 공학을 적용하는 것이 새로운 개발 방향입니다.

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