第4章_固体废物固化(物化)与稳定化处理汇编.ppt

4.2 水泥固化 一、水泥固化的基本理论 二、水泥固化的工艺流程 三、水泥固化法的应用 四、水泥固化法的特点 固化材料 固体废物、水泥、水、添加剂 最适宜对象 含重金属离子的的污泥 无机添加剂：蛭石、沸石、多种粘土矿物、水玻璃、无机缓凝剂、无 机速凝剂和骨料等 有机添加剂：硬脂肪酸丁酯、δ-糖酸丙酯、柠檬酸 水泥固化法的特点 优点： ① 设备和工艺过程简单，无需特殊的设备，设备投资、动力消耗和运行 费用都比较低； ② 水泥和添加剂价廉易得； ③ 对含水率较低的废物可直接固化，无需前处理； ④ 在常温下就可操作； ⑤ 处理技术已相当成熟，对放射性固体废物的固化容易实现安全运输和 自动控制等。 缺点 ① 水泥固化体的浸出率较高，通常为10-4一10-5 g／(cm2·d)，主要是由 于它的空隙率较高所致，因此，需作涂覆处理； ② 水泥固化体的增容比较高，达1.5-2； ③ 有的废物需进行预处理和投加添加剂，使处理费用增高； ④ 水泥的碱性易使铵离子转变为氨气逸出； ⑤ 处理化学泥渣时，由于生成胶状物，使混合器的排料较困难．需加入 适量的锯末予以克服。 4.3 沥青固化 一 概述 二 沥青固化的基本方法 三 沥青固化体的性质及其影响因素 定义：沥青固化是以沥青为固化剂，与有害废物在一定的温度、配比、碱度和搅拌作用下发生皂化反应，使有害废物均匀地包容在沥青中，形成稳定固化体的过程。 沥青固化的基本方法 沥 青 固 化 的 基 本 方 法 化学乳化法 沥青固化体的主要性能指标： 水中的浸出率 辐照稳定性 化学稳定性 1．沥青的种类 用不同类型的沥青所得固化体的浸出率不同，实验表明，采用直馏沥青效果较好。较软的沥青比较硬的沥青所得固化体浸出率低。 2．废物量，化学组成及混合状况 由于沥青与废物之间存在复杂的物理和化学作用，过高的废物量将导致固化体浸出率的急剧上升。鉴于操作和安全上的考虑，一般应控制加入的废物量与沥青的重量比在40-50％。 3．残余水分 固化体中的残余水分对固化体的浸出率有显著的影响。一般认为残余水分的存在将增加沥青中的细孔数量。残余水分应控制在10％以下，最好小于0.5％ (二)影响沥青固化体化学稳定性的因素 4.4 塑料固化 一 塑料固化原理 二 塑料固化的应用及其特点 概念: 以塑料为固化剂，与危险废物按一定的比例配料，并加入适量催化剂和填料进行搅拌混合，使其共聚合固化，将危险废物包容形成具有一定强度和稳定性固化体。 应用实例 日本冈山县公害防治中心利用塑料固化法处理电镀污泥，其工艺过程是向电镀污泥中加入碳酸钙使其干燥，然后加入不饱和聚酯树脂、催化剂、促进剂及河沙(骨料)等经过混合，加热形成固化体。 其配比为：干污泥重量百分数为30％左右，不饱和聚酯树脂20-35％，骨料35-50％。该法所形成的固化体与水泥固化体相比具有抗压强度大、重量轻、表面有光泽等特点，可作为轻型建筑材料 塑料固化的特点 4.5 玻璃固化 一 玻璃固化原理 二 玻璃固化方法及工艺流程 三 玻璃固化法的特点 玻璃固化原理 优点： ① 玻璃固化体致密，在水及酸、碱溶液中的浸出率小，大 约为10-7 g/(cm2.d)； ② 增容比小； ③ 在玻璃固化过程中产生的粉尘量少； ④ 玻璃固化体有较高的导热性、热温定性和辐射稳定性。 缺点 ① 装置较复杂； ② 处理费用昂贵； ③ 工作温度较高； ④ 设备腐蚀严重； ⑤ 放射性核素挥发量大。 4.6 石灰固化和自胶结固化 优点： 可在常温下操作 增容比和固化体的密度较小 既能处理干废渣，也能处理污泥浆。 塑料固化体是不可燃的。 缺点： 塑料固化体耐老化性能较差，固化体一旦破裂，污染物浸出会污染环境，因此，处置前都应有容器包装，因而增加了处理费用。 如果以脲醛树脂为固化剂，通常采用强酸作催化剂，需要耐腐蚀的混合设备或有耐腐蚀衬里的混合器。 在混合过程中释放有害烟雾，污染周围环境。该法还需要熟练的操作技术以保证固化质量。 固体废物处理与处置 第 4 章 固体废物的稳定化与固化处理 固体废物处理与处置 第 4 章 固体废物的稳定化与固化处理 玻璃固化是以玻璃原料为固化剂，将其与有害废物以一定的配料比混合后，在高温（1000-1500 ℃ ）下熔融，经退火后即可转化为稳定的玻璃固化体 主要用于固化高放废物 磷酸盐玻璃固化 硼酸盐玻璃固化 K、Na玻璃在水中溶解度较高， 硅酸盐玻璃熔点过高，均不适用 固体废物处