第四章 固体废物稳定化与固化处理 42h.ppt

5. 常用固化方法 ? 目前常用的固化方法有 : ? 水泥固化 ? 石灰固化 ? 塑性材料（沥青、塑料）固化 ? 玻璃（熔融）固化 ? 自胶结固化 （一）水泥固化 ? 以水泥为固化剂将有害废物进行固化的一种 处理方法。适于各种含重金属的污泥。 ? 水泥是最常用的危险废物稳定剂。 ? 水泥是建筑用胶凝材料 , 按化学组成可分为硅 酸盐水泥、铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥三大类 。 ? 硅酸盐水泥是普遍常用的水泥 , 又称波特兰水泥 , ? 铝酸盐水泥和硫铝酸盐水泥是特种用途的水泥 。 1. 水泥固化的原理 ? 水泥是一种无机胶结剂，水泥与污泥中的 水分发生水化反应生成凝胶，将有害污泥 微粒分别包容，并逐步硬化形成水泥固化 体。 ? 污泥中的有害物质被封闭在固化体内，达 到稳定化、无害化的目的。 ? 固化剂： 硅酸盐、火山灰质硅酸盐水泥 等 2. 水泥固化添加剂 ? 添加剂 改善水泥固化条件，提高固化体的 质量。 ? 吸收有害物质并促进其凝固，减少水泥用量， 加强固化体的强度，降低有害组分的浸出率。 ? 常用的添加剂： ? 吸附剂 ：活性氧化铝、粘土、蛭石等 ? 缓凝剂 ：如酒石酸、柠檬酸、硼酸盐等 ? 促凝剂 ：如水玻璃、铝酸钠、碳酸钠等 ? 减水剂 ：表面活性剂等。 3. 适用对象 ? 水泥固化技术最 适用于无机类型的废物 ? 含有重金属污染物的废物。 ? 由于水化水泥所具有的高 pH 值，使得几乎所有的重 金属形成不溶性的氢氧化物或碳酸盐形式而被固定 在固化体中。 ? 汞仍然要以物理封闭的微包容形式与生态圈进 行隔离； ? 铅主要沉积于水泥水化物颗粒的外表面； ? 铬较为均匀的分布于整个水化物的颗粒之中。 ? 有害固体废物、水泥、添加剂 + 水 → 搅拌混合 → 养护 → 水泥固化体。 ? 要求 ： ① pH8 ； ( 形成氢氧化物沉淀或碳酸盐沉淀 ) ②水灰比在 1:2 左右； ( 过低水合不完全，过高出现泌水 ) ③水泥与废物比：由实验确定。 ④凝固时间：初凝时间 2h ，终凝时间在 48h 以内； ⑤选择适当的添加剂； ( 改善固化条件，提高固化产品 ) ⑥养护条件：室温、相对湿度 80% 、 28 天； 4. 水泥固化工艺 5. 影响因素 6. 水泥固化法的应用 ? 电镀污泥固化处理 ? 汞渣水泥固化处理 7. 水泥固化法的特点 ? 优点 ? 是对电镀污泥处理十分有效； ? 设备和工艺过程简单，设备投资、动力消耗 和运行费用都比较低； ? 水泥和添加剂价廉易得； ? 对含水率较高的废物可以直接固化； ? 操作在常温下即可进行； ? 对放射性废物的固化容易实现安全运输和自 动化控制等。 ? 缺点 ? 由于空隙率较高，水泥固化体的浸出率较高， 需作涂覆处理； ? 水泥固化体的增容比较高，达 1.5-2 ； ? 有的废物需进行预处理和投加添加剂，使处理 费用增高； ? 水泥的碱性易使铵离子转变为氨气逸出； ? 处理化学泥渣时，由于生成胶状物，使混合器 的排料较困难，需加入适量锯末予以克服。 （二） 石灰固化 固体废物稳定化 / 固化处理 内容提要 ? 一、稳定化 / 固化涉及概念与方法 ? 二、稳定化 / 固化效果评价指标 ? 三、固体废物的药剂稳定化处理 1. 重金属离子的稳定化 2. 有机污染物的氧化解毒 ? 四、固体废物的固化处理 1. 水泥固化 2. 石灰固化 3. 沥青固化 4. 塑性材料固化 5. 玻璃固化 6. 自胶结固化 稳定化 / 固化的应用 ? 是处理重金属废物和其他非金属危险废 物重要手段。 ? 通常被应用于以下方面： 1. 对 具有毒性或强反应性等危险废物 进行处理 ，使其满足填埋处置的要求。 2. 其他处理过程中产生的残渣 ，例如焚烧产生 的灰份的无害化处理，其目的是对其进行最 终处置。 3. 在 大量土壤被有害污染物所污染 的情况下对 土壤进行去污。 稳定化 / 固化的目的与途径 ? 目的： 是使危险废物中的所有 污染组分呈现 化学惰性或被包容 起来， 减小废物的毒性和 可迁移性 ，同时 改善被处理对象的工程性质 ，以便运输、利用和处置 。 ? 途径： ① 将污染物通过 化