The Treatment of Incineration Wastes with a Carbonate Waste Fraction from the Zinc-Lead Industry

• Autorzy: Bień J. , Morzyk B. , Wystalska K. , Celary P. , Sobik-Szołtysek J.

Identyfikatory

DOI

10.2478/aep-2014-0001

Warianty tytułu

PL

Unieszkodliwianie odpadów pospaleniowych z odpadową frakcją węglanową z przemysłu cynkowo-ołowiowego

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The article presents the results of plasma vitrification of solid remnants from thermal waste treatment with and without the addition of a carbonate fraction obtained from lead-zinc ore flotation. The substrates used in the research were slags and ashes from medical waste treatment, incineration of municipal waste, sewage sludge as well as hazardous and industrial wastes. The plasma treatment resulted in acquiring products of different quality depending on the processed substrate. Most of the obtained products were of vitreous and homogenic build. Treatment of remnants from incineration of hazardous and industrial wastes resulted in obtaining heterogeneous and rough surfaced products. A 20% share of the carbonate fraction enabled the obtaining of a vitrified product with a glassy surface and fracture. Hardness of the obtained products was rated in Mohs scale and ranged from 6 to 6,5. Leaching tests showed a decrease in heavy metal concentration in the leachates from vitrificates with the addition of carbonate fraction compared to the ones with it.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań dotyczących plazmowej witryfi kacji stałych pozostałości po termicznej utylizacji odpadów, którą realizowano bez i z dodatkiem odpadowej frakcji węglanowej wytworzonej podczas fl otacji rud cynkowo-ołowiowych. Substratami wykorzystanymi do badań były żużle i popioły pochodzące z unieszkodliwiania odpadów medycznych, ze spalania odpadów komunalnych, osadów ściekowych, odpadów niebezpiecznych i przemysłowych. W efekcie plazmowego przekształcania uzyskano produkty o różnej jakości w zależności od rodzaju przekształcanego substratu. W większości otrzymano produkty zeszkliwione o jednolitej budowie. W wyniku zeszkliwiania pozostałości po spalaniu odpadów przemysłowych i niebezpiecznych uzyskano produkty o niejednolitej, chropowatej powierzchni. Dopiero 20% dodatek frakcji węglanowej pozwolił na uzyskanie produktu zwitryfi kowanego, charakteryzującego się szklistą powierzchnią oraz przełamem. Twardość uzyskanych produktów oznaczona w skali Mohsa była w zakresie 6-6,5. Analiza wymywalności metali z witryfi katów wykazała mniejsze stężenia metali ciężkich w wyciągach wodnych sporządzonych z witryfi katów z dodatkiem frakcji węglanowej w porównaniu do stężeń metali w wyciągach wodnych z witryfi katów uzyskanych z materiałów wyjściowych.

Słowa kluczowe

EN

incineration wastes; carbonate fraction; lead-zinc ore flotation; vitrification

PL

spalanie odpadów; frakcja węglanowa; flotacja; rudy cynkowo-ołowiowe; witryfikacja

• Wydawca: Institute of Environmental Engineering, Polish Academy of Sciences
• Czasopismo: Archives of Environmental Protection
• Rocznik: 2014
• Tom: Vol. 40, no. 1
• Strony: 61--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Bień J.

• Czestochowa University of Technology The Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology Institute of Environmental ingineeringul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

autor

Morzyk B.

• Czestochowa University of Technology The Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology Institute of Environmental ingineeringul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

autor

Wystalska K.

• Czestochowa University of Technology The Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology Institute of Environmental ingineeringul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

autor

Celary P.

• Czestochowa University of Technology The Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology Institute of Environmental ingineeringul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

autor

Sobik-Szołtysek J.

• Czestochowa University of Technology The Faculty of Environmental Engineering and Biotechnology Institute of Environmental ingineeringul. Brzeźnicka 60a, 42-200 Częstochowa

Bibliografia

• [1] Bień, J. & Wystalska, K. (2009). Efekty termicznego przekształcania żużla pochodzącego z procesu unieszkodliwiania odpadów medycznych. Ochrona Środowiska i Zasobów Naturalnych, 41.
• [2] Bingham, P.A. & Hand R.J. (2006). Vitrifi cation of toxic wastes: A brief review. Advances in Applied Ceramics, 105(1), 21-31.
• [3] Borowski G. (2012). Suitability tests of fl y ashes vitrifi cation from sewage sludge incineration, Archives of Environmental Protection, 38, 2, 81-87.
• [4] Colombo, P., Brusatin, G., Bernardo, E. & Scarinci, G. (2003). Inertization and reuse of waste materials by vitrifi cation and fabrication of glass-based products. Current Opinion in Solid State and Materials Science, 7, 225-239.
• [5] Dz. U. Nr 186, poz. 1553 z 7.09.2005 r.
• [6] Girczys, J. & Sobik-Szołtysek, J. (2002). Odpady przemysłu cynkowo-ołowiowego. Monografi e, 87, Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej 2002.
• [7] Janecka, B. & Sobik-Szołtysek J. (2009). Badania przydatności wybranych technik remediacji terenów zdegradowanych działalnością przemysłu cynkowo-ołowiowego. Inżynieria i Ochrona Środowiska; 12, 4, 281-294.
• [8] Karamanov, A., Aloisi, M. & Pelino, M. (2007). Vitrifi cation of copper fl otation waste. Journal of Hazardous Material, 140, 333-339.
• [9] Kobel, P. & Mączka, T. (2009). Zastosowanie plazmy niskotemperaturowej w technice spalania. Archiwum Spalania, 9, 3-4, 161-180.
• [10] Kordylewski, W., Zacharczuk, W. & Kasprzyk, K. (2003). Modyfi kacja popiołu i żużla metodą witryfi kacji. Ochrona Powietrza i Problemy Odpadów, 37, 84-88.
• [11] Kordylewski, W. & Robak, Ł. (2002). Witryfi kacja odpadów i popiołów. Gospodarka Paliwami i Energią, 7, 18-21.
• [12] Sobiecka, E., Cedzynska, K. & Smolinska, B. (2010). Vitrifi cation as an alternative method of medical waste stabilization. Fresenius Environmental Bulletin, 19, 3045-3048.