电镀污泥是指电镀行业中废水处理后产生的含重金属污泥废弃物,被列入国家危险废物名单中的第十七类危险废物。作为电镀废水的“终态物”,虽然其量比废水要少得多,但是由于废水中的Cu、Ni、Cr、Zn、Fe等重金属都转移到污泥中,从某种意义上说,电镀重金属污泥对环境的危害要比电镀废水严重。如果对这种危害性极大的电镀污泥不作任何处置,其对生态环境的破坏是不言而喻的,另一方面,如果对电镀污泥中品位极高的重金属物质不加以回收利意味着资源的巨大浪费。因此,对电镀重金属污泥进行无害化处置和资源化综合利用,国内外的学者们在这方面做了不少研究工作,取得了许多阶段性的成果。
按照对电镀废水处理方式的不同,可将电镀污泥分为混合污泥和单质污泥两大类。前者是将不同种类的电镀废水混合在一起进行处理而形成的污泥;后者是将不同种类的电镀废水分别处理而形成的污泥,如含铬污泥、含铜污泥、含镍污泥、含锌污泥等。但是,实际上大多数电镀小企业的废水经过处理后得到的多是混合污泥。因此,目前针对电镀污泥的处理和资源化利用也是以混合污泥为主要对象。
针对电镀污泥的特点及其危害性,从环境污染防治和资源循环利用的角度考虑,主要采用以下两种处理方式,一是经过处理后,使污泥不会引起二次污染而丢弃并贮存,即无害化处置;二是使对污泥中的重金属资源进行综合回收,即资源化利用。
电镀污泥的无害化处置主要有:固化剂固化、填埋、投海、焚烧热处理和生物处理。
在危险固体废物诸多处理手段中,固化技术是危险废物处理中的一项重要技术,在区域性集中管理系统中占有重要地位。和其他处理方法相比,它具有固化材料易得、处理效果好、成本低的优势。固化过程是利用添加剂改变废物的工程特性(例如渗透性、可压缩性和强度等)的过程。近年来,美国、日本及欧洲一些国家对有毒固体废物普遍采用固化处置技术,并认为这是一种将危险物转变为非危险物的最终处置方法,所采用的固化材料有水泥、石灰、玻璃和热塑料物质等。其中,水泥固化是国内外最常用的固化技术,在美国被认为是一种途的技术,它被证明对一些重金属的固定是非常有效的。美国国家环保局也确认它对消除一些特种工厂所产生的污泥有较好的效果。
从经济、技术、废物现状来看,填埋技术是比较适合中国国情的一项危险废物无害化处置途径,但国内针对电镀污泥这一类危险废物的填埋技仍处于较低的水平。由于对大多数工业危险废只是简单的堆放或填埋,因此,对环境的破坏相严重,特别是对地下水的污染问题十分突出。但技术的障碍是有限期的,在目前和不久的将来,填埋仍然是必要的。特别强调的是危险废物的安全埋,即在填埋前必须进行预处理使其稳定化,以少因毒性或可溶性造成的潜在危险。近年来,国家逐步提高了对电镀污泥等危险废物的管理和处置度。1995年,在广东深圳建成了第一座符合国际标准的危险废物填埋场, 2001年,国家颁布了《危险物填埋污染控制标准》(GB18598—2001),这对电镀污泥真正实现无害化处置打下了良好的基础。
投海实际上就是一种污染物的转移,通过选择一个距离和深度适宜的处置场所,把电镀污泥倒入海洋这个大受体。投海处置曾经也是污泥处置的一种重要方式,如美国在1899—1965年就曾把包括电镀重金属污泥在内的多种废物进行投海处理,欧共体国家中的英国、爱尔兰等的25% ~45%固体废物采用投海的方式进行处理。但对于有明显毒性的污泥必须经过固化后才允许投入海洋。不管是直接投海,还是固化后再投海,其对海洋生态系统和人类健康造成的威胁是难以避免的,所以国际公约已明令禁止, 1998年以后不准再向海洋直接排污。