عنوان پایان‌نامه
بررسی کاربرد غبارات کوره سیمان در تثبیت پسماندهای حاوی جیوه واحد کلرآلکالی پتروشیمی بندر امام خمینی ماهشهر
- رشته تحصیلی
- مهندسی محیط زیست -موادزائد جامد
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه دانشکده محیط زیست شماره ثبت: ENV 954;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 57145
- تاریخ دفاع
- ۳۰ دی ۱۳۹۱
- دانشجو
- مریم انصاری
- استاد راهنما
- فریدون غضبان, ادوین صفری
- چکیده
- چکیده: واحد کلرآلکالی پتروشیمی بندر امام با استفاده از الکترولیز آب نمک، گاز کلر و محلول سدیم هیدروکسید تولید می کند. در این واحد استفاده از سل های جیوه سبب تولید پسماندهایی حاوی جیوه می شود. غبارات کوره سیمان(CKD) یکی از زائدات کارخانه سیمان می باشد که برای دفع نیاز به مدیریت صحیح دارد. با استفاده از این ماده در تثبیت و جامدسازی، بطور همزمان آلاینده و CKD تثبیت می شوند و خطرات زیست محیطی ناشی از این مواد کاهش می یابد. در این تحقیق عملکرد فرآیند تثبیت و جامدسازی در کاهش نشت جیوه از این پسماند با استفاده از CKD و افزودنی هایی مثل پودر سولفور و متاسیلیکات سدیم مورد بررسی قرار گرفته است و بهترین درصد CKD از نظر رفتار نشت تعیین گردید. برای این منظور آزمایش نشت انجام شده و میزان جیوه مایع خروجی از TCLP با دستگاه جذب اتمی قرائت گردید. نتایج آزمایش نشت نشان می دهد که افزایش مقدار CKD، موجب کاهش میزان جیوه در مایع نشت شده است و با افزودن 36 درصد CKD میزان جیوه در مایع نشت تقریبا با مقادیر استاندارد برابر می باشد. با افزودن مقدار کمی متاسیلیکات سدیم به نمونه حاوی 36 درصد CKD میزان جیوه در مایع نشت بسیار کاهش یافت. با افزودن سولفور، جیوه درون پسماند با این ماده واکنش داده و سولفید جیوه حاصل می شود. بدلیل حلالیت بسیار کم سولفید جیوه، سولفید به عنوان افزودنی موثر در تثبیت جیوه انتخاب شده است. افزودن مقادیر کمی سولفور و باز قوی (آهک یا محلول سدیم هیدروکسید) سبب شد با افزودن مقادیر کمتری CKD، غلظت جیوه در مایع نشت کمتر از میزان استاندارد شود و به این طریق حجم نمونه پالایش شده کاهش یافت.
- Abstract
- Abstract In petrochemical Chlor-Alkali Unit of Bandar-e Emam Khomeyni (a port city on the Persian Gulf), chlorine gas and sodium hydroxide solution are produced by electrolyzing salt solution. Using mercury cells in this unit produces wastes containing mercury which lead to serious environmental problems. Cement Kiln Dust (CKD) that is one of the cement plant wastes need effective management to be disposed of. By using this material for stabilization and solidification, pollutants and CKD are stabilized simultaneously and environmental hazards are reduced. In this research, performance of stabilization and solidification processes which use CKD and additives such as sulfur powder and sodium metasilicate to reduce leakage mercury is assessed. Furthermore, the greatest percentage of CKD in terms of leakage behavior is determined. For this purpose, leak test was performed and the amount of liquid mercury discharged from TCLP was measured by Cold Vapor Atomic Absorption device. The results of leak test indicate that an increase in the amount of CKD causes a reduction in the amount of mercury in leakage liquid. Additionally, by adding 36 percent of CKD, the amount of mercury in leakage liquid almost reaches its allowable level. By adding a little amount of sodium metasilicate to a sample containing 36 percent of CKD, the amount of mercury in leakage liquid was significantly reduced. By adding sulfur, it reacts with mercury and mercury sulfide is obtained. Due to low solubility of mercury sulfide, sulfide is selected as an effective additive for mercury stabilization process. Adding a little amount of sulfur and strong base (lime or sodium hydroxide) decreased the concentration of mercury in leakage liquid with smaller amount of CKD, lower than allowable level. Therefore, the volume of refined sample was reduced. Key Words: Stabilization and Solidification, CKD, Mercury, Chlor-Alkali, TCLP.
