حذف الکترودیائی متشکل از فلزات سنگین و کلرید از سوزاندن ضایعات جامد شهری، پس مانده کنترل آلودگی خاکستر و آلودگی هوا در تعلیق آزمایش یک سلول تجربی با دو محفظه جدید

چکیده

باقی مانده های MSWI مانند خاکستر های معلق و آلودگی های هوا (APC)، به عنوان زباله های خطرناک دسته بندی می شوند و از بین می روند، هرچند که دارای منابع بالقوه هستند. عناصر مشکل تر موجود در MSWI باقی مانده فلزات سنگین و نمک هستند. برای استفاده مجدد از باقی مانده های MSWI به عنوان مثال بتن، هدف اصلاح باید کاهش میزان اشباع فلزات سنگین باشد و در عین حال حفظ pH قلیایی باشد، بنابراین بقایای آن می تواند جایگزین سیمان شود. در این مطالعه، باقی مانده های MSWI تحت اصلاح الکترو دیالایتیکی تحت شرایط مختلف آزمایش قرار گرفتند. همچنین یک سلول تجربی 2 مجتمع آزمایشگاهی جدید مورد آزمایش قرار گرفتند. نتایج نشان می دهد که رشد pH در تعلیق باقی مانده MSWI بستگی به نوع باقی مانده MSWI و نوع سلول تجربی دارد. اسیدی سازی سوسپانسیون قبل از استفاده از تنظیم 2 محفظه قبل از شروع و اسیدیته خاکستری معلق زودتر از بقیه APC ها رخ داد؛ اما بیشترین حذف با 3 سلول محافظ مشاهده شد. پایین ترین pH نهایی برای خاکستر و APC باقی مانده به ترتیب 6.4 و 10.9 بود. نتایج نشان داد که شستشوهای Cd، Cu، Pb و Zn در مقايسه با شستشوی فلزات سنگین اولیه کاهش می یابد البته این مورد به استثنای زمانی است که pH کمتر از 8 برای خاكستر کاهش می یابد. از سوی دیگر، میزان اشباع کروم توسط اصلاح الکترودیالیتی افزایش می یابد. آبشویی محلول MSWI کمتر وابسته به شرایط آزمایش بود و در تمام آزمایشات نسبت به مقادیر اولیه کاهش یافت.

کلید واژه ها:

اصلاح الکتروکینتیکی – خاکستر معلق - آبشویی - فلزات سنگین – کلرید

Electrodialytic removal of heavy metals and chloride from municipal solid waste incineration fly ash and air pollution control residue in suspension - test of a new two compartment experimental cell

ABSTRACT

Municipal solid waste incineration (MSWI) residues such as fly ash and air pollution control (APC) residues are classified as hazardous waste and disposed of, although they contain potential resources. The most problematic elements in MSWI residues are leachable heavy metals and salts. For reuse of MSWI residues in for instance concrete, the aim of remediation should be reduction of the heavy metal leaching, while at the same time keeping the alkaline pH, so the residue can replace cement. In this study a MSWI residues were subjected to electrodialytic remediation under various experimental conditions. Also a newly developed 2 compartment experimental cell was tested. The results show that the pH development in the MSWI residue suspension depended on the type of MSWI residue and the experimental cell type. The acidification of the suspension occurred earlier when using the 2 compartment setup and the acidification of the fly ash occurred earlier than for the APC residue but the highest removal was seen with the 3 compartment cell. The lowest final pH for the fly ash and APC residue was 6.4 and 10.9, respectively. The results showed that the leaching of Cd, Cu, Pb and Zn was reduced compared to the initial heavy metal leaching except when the pH was reduced to a level below 8 for the fly ash. On the other hand, Cr leaching increased by the electrodialytic treatment. Cl leaching from the MSWI residues was less dependent on experimental conditions and was reduced in all experiments compared to the initial levels.

Keywords:

electrokinetic remediation - fly ash –leaching -heavy metal – chloride