铝制品企业表面处理污泥危险特性鉴别分析

铝制品企业表面处理污泥危险特性鉴别分析

赵小娟,,余昌军,陈星星

深圳市华保科技有限公司   广东省深圳市  518055

摘要：铝制品企业表面处理的污泥，原按危险废物管理和处理处置，根据《国家危险废物目录》（2021年版）规定，铝制品企业表面处理的污泥可直接判定不属于危险废物。基于环境保护从严管理要求，铝制品企业表面处理产生的污泥需进行检测鉴别，判定是否存在危险特性。

关键词：铝制品、表面处理、污泥、危险特性

某铝业主要对铝制品进行酸碱出光保护膜表面处理，该表面处理工艺废水经酸碱中和絮凝处理后产生表面处理污泥（即酸碱中和池废渣），每月污泥产生量约1吨，目前该污泥按危险废物管理和处理处置。《国家危险废物名录》（2021年版）发布后，企业为进一步强化固体废物的合法合规管理，规范污泥的处理处置方式，对经废水处理系统产生的表面处理污泥（即酸碱中和池废渣）进行危险特性鉴别，并以此作为依据进行处理处置。

本文主要通过前期调研、资料收集、现场勘查、样品初筛了解企业实际情况，初步判断企业污泥的危险特性，结合初筛结果确定鉴别项目，编制危废鉴别方案，按照方案开展鉴别工作，对检测结果进行分析，判定企业污泥的危险特性，为此类企业的危险特性鉴别提供依据。

1 企业现状了解

前期收集企业生产相关资料，初步了解企业的生产工艺、原辅料、生产中间产生物和最终产物等，技术人员到企业现场勘察实际情况，获取信息和资料为鉴别初筛和方案做充分准备。

2 表面处理污泥成分来源分析

2.1原辅料概况

项目主要原料为铝锭、铝棒，其他原辅料有硫酸、铝材脱脂剂、草酸、氢氧化钠等，各原辅料的理化性质见表2.1-1。

表2.1-1 原辅料理化性质汇总表

根据项目原料及原辅材料分析可知，铝棒、铝材脱脂剂等原辅料中可能引入GB5085中的铜、锌、锰、钛、铬等重金属及氟化物等毒性物质；各类酸碱试剂进入酸洗、碱洗和水洗废水中可能会使物化处理污泥的pH发生波动，以上项目应在其鉴定过程中作为可能存在的特征污染因子进行检测和分析。

2.2生产工艺

铝合金型材生产主要包括铝型材加工和表面处理两个工序。其中铝型材加工用到的铝棒为铝锭经委外加工而得。

表面处理工序是经过酸化脱脂、碱洗、酸洗、水洗、阳极氧化、草酸溶液老化后进行烘干，然后包装出货。工艺过程中主要污染物为酸雾、碱雾、酸性/碱性清洗废水，可能含有硫酸、油、氢氧化钠、草酸和重金属。

2.3废水、污泥处理工艺

废水来源为酸碱出光保护膜车间酸洗、碱洗及水洗等工序产生的废水，主要为酸碱废水。废水处理主要通过酸碱调节pH，过程中使用絮凝药剂（聚合氯化铝、聚丙烯酰胺、活性炭粉），压缩污泥，含水率在77%左右，该类污泥产量约每月1吨。

活性炭粉在整个废水处理过程中主要起到通过其颗粒促进形成晶核，加速沉淀颗粒形成及聚集的作用，并伴有吸附作用。最终附着在污泥中以污泥形式存在，并未单独产生废活性炭。

3 表面处理污泥危险特性初筛

3.1反应性分析

表面处理污泥脱水前与水充分接触，污泥的含水量较高，且生产工艺原辅材料及产品不涉及废弃氧化剂或有机过氧化物，按照《危险废物鉴别标准 反应性鉴别》GB 5085.5-2008中反应性鉴别的要求，污泥不具备危险废物反应性特性。

3.2易燃性分析

本污泥含水率77%左右，不能由明火点燃，常温常压下性质稳定，不会因摩擦或自发性燃烧起火，不具易燃性。

3.3急性毒性分析

综合企业生产工艺、原辅材料、废水处理工艺、处理后废水检测结果、污泥产生过程、样品初筛结果等情况，板框压滤机产生的污泥基本可以正常接触皮肤，也不存在经口摄入、蒸汽、烟雾或粉尘吸入造成的毒性，不具有急性毒性。

3.4初筛样品分析

 通过对生产原辅料和污泥来源分析，确定样品初筛范围。污泥样品在现场勘察时采集，分别做腐蚀性、浸出和含量，有机定性分析和XRF半定量分析。

腐蚀性pH结果在10左右，压滤机无明显锈蚀，腐蚀速率可忽略不计，生产和废水处理工艺中有用到强酸强碱，故需测pH值；浸出毒性检出无机物，汞、砷、铜、镍、锌、硒、铬、氟化物；毒性含量检出项目，汞、砷、钛、铬、锰、镍、锌、铍、氟化物；有机定性有烯酰胺、三聚氰胺类、醋酸盐、硅烷，烯酰胺类中除了丙烯酰胺属于毒性物质外，其它均不属于GB 5085.6-2007中的毒性物质。根据企业提供丙烯酰胺年使用量，以单月污泥产生量最大值测算，丙烯酰胺的最大含量远远低于GB 5085.6-2007中对应的0.1%评价值，因此丙烯酰胺此次鉴别不予考虑。

XRF半定量分析，污泥主要成分为三氧化二铝（氟化铝），其中铁、钛、钡、铜、镍、铬、锰、锌属于GB 5085.6-2007中的毒性物质外，其它均不属于GB 5085.6-2007中的毒性物质。

表3.4-1污泥样品XRF半定量分析结果

4 表面处理污泥危险特性检测与鉴别

4.1检测项目

根据企业提供的废水检测报告，石油类检出值均远低于标准限值，废水处理前原水调节池未发现明显浮油，考虑企业生产工艺有除油环节，机器润滑污泥可能含有少量油类，需测石油烃（石油溶剂）项目。综合污泥前期的来源分析和初筛结果分析和判断，确定企业污泥鉴别项目，如表4.1-1。

表4.1-1鉴别检测项目信息一览表

4.2样品采集

企业2022年污泥月平均产生量0.9吨/月，企业设计年产量为6000吨铝制品，目前实际年产量1000吨，考虑企业未来可能提高产能，污泥产生量按照现有产能0.9吨/月，扩大6倍，则月产生量为5.4吨，从长远角度考量，依据HJ 298-2019中规定， 5≤25吨采集样品份样数为8份。

压滤机共有39个板框，连续时间在8个不同板框共采取8个样品。样品4℃保存，汞砷硒、石油烃（石油溶剂）避光保存。

4.3检测结果分析

4.3.1腐蚀性结果分析

pH值的检测结果均在5.66~7.91之间，即所有污泥样品的pH值结果均未超出评价限值（≥12.5，≤2.0）的要求，可以认定该污泥不具有腐蚀危险特性。

4.3.2浸出毒性检测结果分析

浸出毒性主要测出的检测项目有铜、锌、镍、铬、氟化物，大部分检出率比较低，检测结果远低于评价限值，其它项目均未检出，所以污泥不具有浸出毒性的危险特性。

表4.3-1 浸出毒性检测结果统计表

4.3.3毒性含量检测结果分析

毒性物质含量检测项目共9个，检出的无机项目按照GB 5085.6-2007附录A~F中毒性物质最严格的分子量进行换算检测结果，其中锌、锰、钛、氟化物（氟化镉）、石油烃（石油溶剂）属于有毒物质，汞（碘化汞）、砷（三碘化砷）属于剧毒物质，汞、砷检出结果均较低，镍（硫化镍）、六价铬（铬酸钠）属于致癌物质，六价铬均未检出。有毒物质、剧毒物质、致癌物质的总含量范围均远低于标准限值，因此企业污泥不具有毒性物质含量的危险特性。

表4.3-2毒性含量检测结果统计表

5鉴别结论

通过对企业压滤机板框采集的8个污泥样品进行腐蚀性、浸出毒性、毒性含量鉴别，腐蚀性pH值检测结果5.66~7.91之间，未超出评价限值（≥12.5，≤2.0）的要求，不具有腐蚀危险特性；浸出毒性的检测项目大部分检出率较低，检测结果远低于标准限值，不具有浸出毒性的危险特性；检测无机项目所属的有毒物质、剧毒物质、致癌物质总含量均低于标准限值，不具有毒性物质含量的危险特性。因此企业污泥经鉴别后不属于危险废物。

参考文献：

[1] 铝箔磷酸系化成废水处理污泥危险特性及鉴别要点  电镀与涂饰 2021 23-1803-06

[2] 马鞍山笔架山矿区废水处理站污泥危险特性研究 现代矿业 2021.12.018

[3] 某化工企业废水处理站污泥危险特性鉴别研究 再生利用 2021 09-0033-04