本發明屬于有色冶煉行業金屬固體廢棄物及危險廢物處理技術領域，具體地，本發明涉及一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化藥劑及化學穩定化方法。
背景技術：
近年，我國鉛鋅冶煉行業發展迅速，然而資源短缺和環境污染仍然是發展的瓶頸。當火法冶煉過程中的so2煙氣作為制酸原料后，礦物中的砷、鎘、硒等有害物質經高溫焙燒后，均以氧化物的形式進入到氣相，除一部分重金屬可以回收，另外一部分重金屬隨著煙氣洗滌后，進入到酸性廢水中，簡稱污酸。
此類污酸廢水往往具有砷含量高、酸性高、成分復雜、波動性大、流量大等特點。污酸廢水的主要污染物為重金屬，主要包括砷、鎘、硒、銅、鉛等。同時，還具有較強的腐蝕性，破壞管道和構筑物的同時，使流入此類廢水的水體ph值發生變化，抑制微生物生長，干擾水體自凈，使水質發生惡化。此外如果廢水中存在的大量砷、鎘、硒、銅、鉛等重金屬離子不經任何處理直接排放，將會對人體、動植物、水體以及土壤造成極大的危害并嚴重污染環境。
鉛鋅冶煉系統在制備硫酸時產生的大量污酸，對污酸進行藥劑處理、并進行壓濾后產生了大量廢水處理污泥。有色金屬的開采和冶煉是砷污染的主要工業源之一，尤其是制備硫酸過程中產生的污酸中的含砷污泥與含砷石灰中和渣中的砷污染。
長期以來這類廢渣大多采用堆存或暫存的方法處理，不僅對周邊農田土壤環境造成嚴重污染，而且對人體健康也會造成極大危害。由于廢水處理污泥產生量大，轉移給危廢處置單位處理費用高，也不能徹底解決污染問題。隨著含砷廢棄物越積越多，對其進行穩定化處理和研制穩定化藥劑配方已成為亟待解決的問題，這對環境治理、促進社會經濟的可持續發展具有極為重要的意義；同時也能夠切實解決重點領域危險廢物突出環境問題的矛盾，為國家危險廢物環境管理政策和技術研究工作提供支撐。
因此，亟需開發一種鉛鋅冶煉治理廢水處理污泥的藥劑化學穩定化方法。
技術實現要素：
本發明的目的在于，提供一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥的化學穩定化藥劑及化學穩定化的方法，本發明可以處理鉛鋅冶煉行業廢水處理污泥，將超出浸出毒性標準的砷和硒進行藥劑化學穩定化，使其小于浸出毒性的標準值，同時大幅提高穩定化率。
為了達到上述目的，本發明采用了以下技術方案：
一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化藥劑，以質量百分比計，所述穩定化藥劑包括無機鹽類穩定化劑1％-5％、堿性強氧化劑0.25％-1％及輔助調節劑0.01％-0.1％。
優選地，以質量百分比計，所述穩定化藥劑包括無機鹽類穩定化劑4％、堿性強氧化劑0.75％及輔助調節劑0.07％。
本發明中，所述無機鹽類穩定化劑是指磷酸鈣、硫酸鈣、硫酸鐵和硫酸亞鐵中的一種或多種組合。
本發明中，所述堿性強氧化劑是指高錳酸鉀和雙氧水中的一種或多種。其中雙氧水水溶液質量溶度為5％-10％。
本發明中，所述輔助調節劑是指石灰、沸石、菱苦土和活性炭中的一種或多種。
本發明的另一個目的在于，提供基于上述化學穩定化藥劑的化學穩定化的方法，所述方法包括以下步驟：
1)首先將鉛鋅冶煉廢水處理污泥進行自然晾干至含水率0-10％、并粉碎過20目篩，篩余2％，得到鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料備用；
2)再將鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料中加入穩定化藥劑(包括無機鹽類穩定化劑、堿性強氧化劑及輔助調節劑)，穩定化藥劑用量為鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料質量的1.26-6.10％；
3)向物料中加水至接近飽和狀態；
4)放入電動攪拌器中攪拌5-45min，轉速110-150r/min；
5)在室溫條件下放置一定時間(根據現場條件決定具體時間，為1-30d)即得到穩定化處理后的鉛鋅冶煉廢水處理污泥；
對化學穩定化處理后的鉛鋅冶煉廢水處理污泥取試樣后依據《固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(hj/t299—2007)進行浸出毒性試驗。化學穩定化處理后的鉛鋅冶煉廢水處理污泥符合相關標準的規定。
所述步驟1)中鉛鋅廢水處理污泥由鉛冶煉廢水處理污泥和鋅冶煉廢水處理污泥按照質量比為1.5:1組成。
本發明相對于現有技術，具有如下優點：可以實現對同時對砷和硒的高穩定化率效果，使砷和硒的浸出毒性符合毒性浸出標準，與未添加穩定化藥劑的對照相比，鉛鋅廢水處理污泥中砷和硒的穩定化率分別增加了至少95.3％和91.3％。
附圖說明
圖1是本發明化學穩定化方法流程圖。
具體實施方式
下面以附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。
實施例1
如圖1所示，一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化方法，所示方法包括以下步驟：
1)將鉛冶煉廢水處理污泥和鋅冶煉廢水處理污泥按照質量比為1.5:1組成鉛鋅廢水處理污泥，將鉛鋅廢水處理污泥自然晾干(含水率5％)、并粉碎過20目篩，篩余2％，得到鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料備用，鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料中加入穩定化藥劑(硫酸鐵用量為1％、高錳酸鉀用量為0.25％、石灰為0.01％)，穩定化藥劑用量為鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料質量的1.26％；
2)將制備好的穩定化藥劑加入鉛鋅廢水處理污泥中，對混合后的穩定化藥劑和鉛鋅廢水處理污泥攪拌5min，轉速110r/min，放置1d；
3)得到穩定化后的鉛鋅廢水處理污泥，砷和硒的穩定化率分別提高95.3％和92.3％。
實施例2
如圖1所示，一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化方法，所示方法包括以下步驟：
1)將鉛冶煉廢水處理污泥和鋅冶煉廢水處理污泥按照質量比為1.5:1組成鉛鋅廢水處理污泥，將鉛鋅廢水處理污泥自然晾干(含水率3％)、并粉碎過20目篩，篩余2％，得到鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料備用，鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料中加入穩定化藥劑(硫酸鈣用量為3％、雙氧水用量為0.50％、沸石為0.03％)，穩定化藥劑用量為鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料質量的3.53％；
2)將制備好的穩定化藥劑加入鉛鋅廢水處理污泥中，對混合后的穩定化藥劑和鉛鋅廢水處理污泥攪拌15min，轉速120r/min，放置5d；
3)得到穩定化后的鉛鋅廢水處理污泥，砷和硒的穩定化率分別提高96.9％和93.9％。
實施例3
如圖1所示，一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化方法，所示方法包括以下步驟：
1)將鉛冶煉廢水處理污泥和鋅冶煉廢水處理污泥按照質量比為1.5:1組成鉛鋅廢水處理污泥，將鉛鋅廢水處理污泥自然晾干(含水率1％)、并粉碎過20目篩，篩余2％，得到鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料備用，鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料中加入穩定化藥劑(磷酸鈣用量為4％、高錳酸鉀和雙氧水用量之和為0.75％、石灰和菱苦土為0.07％)，穩定化藥劑用量為鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料質量的4.82％；
2)將制備好的穩定化藥劑加入鉛鋅廢水處理污泥中，對混合后的穩定化藥劑和鉛鋅廢水處理污泥攪拌45min，轉速130r/min，放置10d；
3)得到穩定化后的鉛鋅廢水處理污泥，砷和硒的穩定化率分別提高97.8％和94.2％。
實施例4
如圖1所示，一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化方法，所示方法包括以下步驟：
1)將鉛冶煉廢水處理污泥和鋅冶煉廢水處理污泥按照質量比為1.5:1組成鉛鋅廢水處理污泥，將鉛鋅廢水處理污泥自然晾干(含水率0％)、并粉碎過20目篩，篩余2％，得到鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料備用，鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料中加入穩定化藥劑(硫酸鐵、硫酸亞鐵、硫酸鈣的用量之和為5％、高錳酸鉀和雙氧水用量之和為1％、活性炭為0.10％)，穩定化藥劑用量為鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料質量的6.1％；
2)將制備好的穩定化藥劑加入鉛鋅廢水處理污泥中，對混合后的穩定化藥劑和鉛鋅廢水處理污泥攪拌30min，轉速140r/min，放置30d；
3)得到穩定化后的鉛鋅廢水處理污泥，砷和硒的穩定化率分別提高95.3％和91.3％。
實施例5
如圖1所示，一種鉛鋅冶煉廢水處理污泥中砷和硒的化學穩定化方法，所示方法包括以下步驟：
1)將鉛冶煉廢水處理污泥和鋅冶煉廢水處理污泥按照質量比為1.5:1組成鉛鋅廢水處理污泥，將鉛鋅廢水處理污泥自然晾干(含水率10％)、并粉碎過20目篩，篩余2％，得到鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料備用，鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料中加入穩定化藥劑(硫酸亞鐵、磷酸鈣的用量之和為4％、高錳酸鉀和雙氧水用量之和為1％、石灰、菱苦土和沸石為0.09％)，穩定化藥劑用量為鉛鋅冶煉廢水處理污泥粉料質量的5.09％；
2)將制備好的穩定化藥劑加入鉛鋅廢水處理污泥中，對混合后的穩定化藥劑和鉛鋅廢水處理污泥攪拌30min，轉速150r/min，放置30d；
3)得到穩定化后的鉛鋅廢水處理污泥，砷和硒的穩定化率分別提高96.6％和93.7％。
最后所應說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制。盡管參照實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應該理解，對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發明技術方案的精神和范圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求范圍當中。