垃圾焚烧飞灰中重金属的传统与生物电沉积联用技术研究

作者：冯振东; 雷涛; 张善发; 张丽娟; 丁凌云; 陶虎春^*

来源：北京大学学报(自然科学版), 2022, 58(04): 673-679.

DOI：10.13209/j.0479-8023.2022.034

• 垃圾飞灰
• 生物电化学系统
• 电沉积反应器
• 重金属

为了探究深圳市城市生活垃圾焚烧飞灰中主要重金属含量和浸出浓度,选择浸出浓度超标的Cu(II)(100 mg/L),Pb(II)(200 mg/L)和Zn(II)(300 mg/L)作为研究对象,联合生物电化学系统(BES)和传统电沉积反应器(ER),验证从飞灰浸出溶液中分离回收Cu,Pb和Zn的可行性和经济性。研究结果表明,BES能有效地将混合溶液中的Cu(II)还原为单质,去除效率大于98%。分步施加1.5V和2.5V外加电压,ER可以分别将Pb(II)和Zn(II)浓度由200和300mg/L降至23.5±1.1和4.3±0.2mg/L。系统能耗分析结果显示,BES系统每还原1kg Cu(II),可以产生16.55kWh的额外电能,ER系统每处理1kgPb(II)和Zn(II),分别消耗60.91和114.27k Wh的电能,溶解性重金属离子被转化为固态单质、氧化物和含重金属盐等。BES和ER联用技术表现出回收重金属和节约电能的双重优势。

• 单位
  北京大学深圳研究生院