铬(Ⅵ) 污染污泥电动修复的影响因素研究

·98·广州化工2010年38卷第4期铬(Ⅵ)污染污泥电动修复的影响因素研究陈芳，王超(重庆大学化学化工学院，重庆400044)摘要：用电动力修复方法对铬污染污泥进行了实验研究。实验选用重铬酸钾为污染物，配置初始浓度为lmg／g的污染泥样。主要研究了修复电流、修复时间对去除效率的影响，背景pH值的改变和阴极液pH值的控制对修复效率的影响。实验结果表明，去除率随修复电流和修复时间的增加而增加。在pH的控制中，以阴极液柠檬酸的中和效果最佳，去除率最高可达到90．49％。关键词：电动修复；铬污染；污泥StudyonInfluenceFactorsofElectrokineticRemediationforChromium(VI)-pollutedSludgeCHENFang，WANGChao(CollegeofChemistryandChemicalEngineering，ChongqingUniversity，Chongqing400044，China)Abstract：Theexperimentalstudywasdoneonelectrokineticremediationforchromium—pollutedsludge．Potassiumdichromatewaschosenasthepollutant，anditsinitialconcentrationwaslmg／g．Theeffectsofappliedcurrentandoperat—ingtimeonremovalefficiencyweremainlystudied，andtheinfluencesofpHchangedatbackgroundandpHcontrolledatcathodeontheremediationefficiencywerealsostudied．Theexperimentresultsindicatedthattheremovaleficiencycanbeimprovedastheappliedcurrentandoperatingtimeincreased．ThecitratehadthebestneutralizationefectsonthepHcontrolled，whileitsremovalefficiencywasupto90．49％．Keywords：electrokineticremediation；chromium—pollution；sludge城市污泥是指城市生活污水、工业废水处理过程中产生的固体废弃物，是污水处理厂的必然产物。污泥中含有大量有机物、丰富的氮磷等营养物、重金属以及致病菌和病原菌等。目前，污泥的处置方式主要是填埋、焚烧、填海和土地利用-31。土地利用是最好的处置方式，它不占据土地面积，节约能源，减少处理成本，而且还可以充分利用污泥中含有的丰富氮磷等营养物，但高含量的重金属离子限制了污泥的土地利用，所以去除污泥中重金属离子是污泥土地利用的先决条件。目前对城市污泥中重金属的治理研究主要集中于以下几个方面：化学方法、生物修复、植物修复、电动力修复。化学方法、生物修复、植物修复尽管可以去除污泥中的重金属但受技术和经济等的限制很难实现而不能被广泛应用。电动力修复技术在净化重金属、有机物等污染的低渗透性土壤和污泥具有效益高、运行时间短的特点。欧美国家相继开展了电动力修复土壤和污泥方面的工作，实验室和现场研究方面均取得了进展。。，我国对电动修复去除污泥中重金属的研究处于起步阶段，袁华山等对酸化污泥中的Cr，zn，Cu在电动力作用下的去除率进行研究，并取得了一些成果。本文应用电动力修复技术对铬污染污泥进行了实验室研究，研究了电动力修复技术去除铬污染污泥过程中修复电流、pH值、修复时间等因素对去除效率的影响。·1材料和方法1．1实验材料试验所用试剂均为分析纯；污泥样品取自重庆市生活污泥，烘干，研细，过80钼筛，即得实验泥样，电动修复装置为自行设计。1．2实验装置直流电源图1实验装置图电解槽和滤纸盒(污泥)尺寸(L×W×H)分别为0．20m×0．07m×0．07m和0．15In~0．07m×0．04In。将污泥平分为5个2010年38卷第4期广州化工·99·截面(分别用1#～5#表示)，靠近阴极的为截面1#，依次类推。1．3实验方法称取需要量的重铬酸钾(所配置的模拟污染污泥中Cr(Ⅵ)浓度为1mg／mL)溶解到定量的去离子水中，加入到定量的污泥样品中，搅拌至充分混合，放置24h。为防止污泥进入电极槽，污泥装在折叠好并已放在电解槽里的滤纸盒子里。用导线把电动反应单元与直流电源连接起来，施加恒定电流。共进行9组实验，分别用s1一s9表示，各实验的初始条件如表1所示。表1电动修复实验的初始条件实验电流／mA修复时间／