04固體廢物的物化處理ppt課件

1、第四章固體廢物的物化處理第四章固體廢物的物化處理主要內(nèi)容主要內(nèi)容4.1 4.1 浮選浮選 掌握浮選的原理，熟悉浮選的藥劑。掌握浮選的原理，熟悉浮選的藥劑。4.2 4.2 溶劑浸出溶劑浸出 熟悉溶劑浸出過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、典型浸出反應(yīng)。熟悉溶劑浸出過(guò)程的化學(xué)反應(yīng)機(jī)理、典型浸出反應(yīng)。4.3 4.3 固體廢物穩(wěn)定化固體廢物穩(wěn)定化/ /固化處理固化處理 掌握穩(wěn)定化固化處理技術(shù)所涉及的概念和方法及掌握穩(wěn)定化固化處理技術(shù)所涉及的概念和方法及其評(píng)價(jià)指標(biāo)。其評(píng)價(jià)指標(biāo)。4.1浮選浮選u定義：浮選是根據(jù)不同物質(zhì)被水潤(rùn)濕程度的差異而定義：浮選是根據(jù)不同物質(zhì)被水潤(rùn)濕程度的差異而對(duì)其進(jìn)行分離的過(guò)程。對(duì)其進(jìn)行分離的過(guò)程。

2、u原理：浮選是通過(guò)在固體廢物與水調(diào)制成的料漿中原理：浮選是通過(guò)在固體廢物與水調(diào)制成的料漿中加入浮選劑擴(kuò)大不同組分的可浮性差異，再通入空氣加入浮選劑擴(kuò)大不同組分的可浮性差異，再通入空氣形成無(wú)數(shù)細(xì)小氣泡，使目的顆粒黏附在氣泡上，并隨形成無(wú)數(shù)細(xì)小氣泡，使目的顆粒黏附在氣泡上，并隨氣泡上浮于料漿表面成為泡沫層刮出，成為泡沫產(chǎn)品；氣泡上浮于料漿表面成為泡沫層刮出，成為泡沫產(chǎn)品；不浮的顆粒則留在料漿內(nèi)，通過(guò)適當(dāng)處理后廢棄。不浮的顆粒則留在料漿內(nèi)，通過(guò)適當(dāng)處理后廢棄。u潤(rùn)濕性：指物質(zhì)被水潤(rùn)濕的程度。許多無(wú)機(jī)廢物極潤(rùn)濕性：指物質(zhì)被水潤(rùn)濕的程度。許多無(wú)機(jī)廢物極易被水潤(rùn)濕，而有機(jī)廢物則不易被水潤(rùn)濕潤(rùn)濕角）。易被水

3、潤(rùn)濕，而有機(jī)廢物則不易被水潤(rùn)濕潤(rùn)濕角）。u親水性物質(zhì)：易被水潤(rùn)濕的物質(zhì)；親水性物質(zhì)：易被水潤(rùn)濕的物質(zhì)；u疏水性物質(zhì)：不易被水潤(rùn)濕的物質(zhì)。疏水性物質(zhì)：不易被水潤(rùn)濕的物質(zhì)。u根據(jù)在浮選過(guò)程中的作用，浮選藥劑分為捕收劑、起根據(jù)在浮選過(guò)程中的作用，浮選藥劑分為捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。泡劑和調(diào)整劑。捕收劑捕收劑u定義：捕收劑是能夠選擇吸附在預(yù)選顆粒上，使目定義：捕收劑是能夠選擇吸附在預(yù)選顆粒上，使目的顆粒表面疏水，增加可浮性，使其易于向氣泡附著的顆粒表面疏水，增加可浮性，使其易于向氣泡附著的藥劑。的藥劑。u分類(lèi)：分類(lèi)：u異極性黃藥、油酸）：由極性基異極性黃藥、油酸）：由極性基(親固親固)和非極性和非極性

4、基基(疏水疏水)組成。黃藥回收含重金屬和貴金屬的廢物；組成。黃藥回收含重金屬和貴金屬的廢物；油酸回收堿土金屬的碳酸鹽、金屬氧化物、螢石、重油酸回收堿土金屬的碳酸鹽、金屬氧化物、螢石、重晶石等。晶石等。捕收劑捕收劑u分類(lèi)：分類(lèi)：u非極性油類(lèi)脂肪烴非極性油類(lèi)脂肪烴(CnH2n+2)、脂環(huán)烴、脂環(huán)烴(CnH2n)和芳香烴）：難溶于水，不能解離成離子而得名。常和芳香烴）：難溶于水，不能解離成離子而得名。常用的有煤油、柴油、燃料油、變壓器油、重油等。目用的有煤油、柴油、燃料油、變壓器油、重油等。目前，主要用于一些天然可浮性很好的非極性廢物顆粒前，主要用于一些天然可浮性很好的非極性廢物顆粒回收，例如：粉煤

5、灰中未燃盡碳的回收、廢石墨的回回收，例如：粉煤灰中未燃盡碳的回收、廢石墨的回收等。收等。起泡劑起泡劑u定義：能促進(jìn)泡沫定義：能促進(jìn)泡沫 形成，增加分選形成，增加分選界面的藥劑。界面的藥劑。u結(jié)構(gòu)特征：結(jié)構(gòu)特征：u是一種異極性的有機(jī)物質(zhì)，極性基是一種異極性的有機(jī)物質(zhì)，極性基親水，非極性基親氣，使起泡劑分子親水，非極性基親氣，使起泡劑分子在空氣和水的界面上產(chǎn)生定向排列；在空氣和水的界面上產(chǎn)生定向排列；u大部分起泡劑是表面活性物質(zhì)，能大部分起泡劑是表面活性物質(zhì)，能夠強(qiáng)烈地降低水的表面張力；夠強(qiáng)烈地降低水的表面張力；u起泡劑應(yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛取Ｆ鹋輨?yīng)有適當(dāng)?shù)娜芙舛?。u常用的起泡劑有：松醇油、脂肪醇常用

6、的起泡劑有：松醇油、脂肪醇等。等。氣泡氣泡氣泡氣泡起泡劑起泡劑在氣泡表面的吸附起泡劑在氣泡表面的吸附氣泡起泡劑捕收劑起泡劑與捕收劑的相互作用起泡劑與捕收劑的相互作用調(diào)整劑調(diào)整劑u定義：主要用于調(diào)整捕收劑的作用及介質(zhì)條件。定義：主要用于調(diào)整捕收劑的作用及介質(zhì)條件。u常用的調(diào)整劑：常用的調(diào)整劑：u活化劑：促進(jìn)目的顆粒與捕收劑作用，常用的多為無(wú)活化劑：促進(jìn)目的顆粒與捕收劑作用，常用的多為無(wú)機(jī)鹽機(jī)鹽(硫酸鈉、硫酸銅等硫酸鈉、硫酸銅等)。u抑制劑：抑制非目的顆粒的可浮性，常用的有各種無(wú)抑制劑：抑制非目的顆粒的可浮性，常用的有各種無(wú)機(jī)鹽機(jī)鹽(水玻璃水玻璃)和有機(jī)鹽和有機(jī)鹽(單寧、淀粉單寧、淀粉)。調(diào)整劑調(diào)

7、整劑u常用的調(diào)整劑：常用的調(diào)整劑：upH值調(diào)整劑：調(diào)整介質(zhì)的值調(diào)整劑：調(diào)整介質(zhì)的pH值，常用的是酸類(lèi)和堿類(lèi)。值，常用的是酸類(lèi)和堿類(lèi)。u分散劑：促使料漿中非目的細(xì)粒成分散狀態(tài)，常用的分散劑：促使料漿中非目的細(xì)粒成分散狀態(tài)，常用的有無(wú)機(jī)鹽類(lèi)有無(wú)機(jī)鹽類(lèi)(蘇打水、水玻璃蘇打水、水玻璃)和高分子化合物和高分子化合物(各類(lèi)聚磷各類(lèi)聚磷酸鹽酸鹽)。u混凝劑：促使料漿種目的顆粒聯(lián)合成較大團(tuán)粒常用的混凝劑：促使料漿種目的顆粒聯(lián)合成較大團(tuán)粒常用的有石灰、明礬、聚丙烯酰胺等。有石灰、明礬、聚丙烯酰胺等。u主要包括調(diào)漿、調(diào)藥、調(diào)泡三個(gè)程序。主要包括調(diào)漿、調(diào)藥、調(diào)泡三個(gè)程序。u浮選前料漿的調(diào)制調(diào)漿）：主要是廢物的破碎、

8、磨浮選前料漿的調(diào)制調(diào)漿）：主要是廢物的破碎、磨碎等，目的是得到粒度適宜，基本上單體解離的顆粒，碎等，目的是得到粒度適宜，基本上單體解離的顆粒，進(jìn)入浮選的料漿濃度必須適合浮選工藝的要求。濃度低，進(jìn)入浮選的料漿濃度必須適合浮選工藝的要求。濃度低，回收率很低，質(zhì)量高；濃度過(guò)高，回收率也下降。還要回收率很低，質(zhì)量高；濃度過(guò)高，回收率也下降。還要考慮充氣量、浮選藥劑的消耗、處理能力及浮選時(shí)間等考慮充氣量、浮選藥劑的消耗、處理能力及浮選時(shí)間等因素。因素。u加藥調(diào)整調(diào)藥）：藥劑的種類(lèi)、數(shù)量、添加地點(diǎn)和加藥調(diào)整調(diào)藥）：藥劑的種類(lèi)、數(shù)量、添加地點(diǎn)和方式，應(yīng)根據(jù)預(yù)選物質(zhì)顆粒的性質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。一方式，應(yīng)根據(jù)預(yù)選

9、物質(zhì)顆粒的性質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定。一般浮選前添加藥劑總量的般浮選前添加藥劑總量的67，其余的分批在適當(dāng)?shù)?，其余的分批在適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)加入。點(diǎn)加入。u充氣浮選調(diào)泡）：充氣浮選調(diào)泡）：a、正浮選：將有用物質(zhì)浮選入泡、正浮選：將有用物質(zhì)浮選入泡沫產(chǎn)品中，無(wú)用或回收價(jià)值不大的物質(zhì)留在料漿中。沫產(chǎn)品中，無(wú)用或回收價(jià)值不大的物質(zhì)留在料漿中。b、反浮選：將無(wú)用物質(zhì)浮選入泡沫產(chǎn)物中，有用物質(zhì)留在反浮選：將無(wú)用物質(zhì)浮選入泡沫產(chǎn)物中，有用物質(zhì)留在料漿中。料漿中。u當(dāng)料漿中含有兩種以上有用物質(zhì)時(shí)，有兩種浮選法：當(dāng)料漿中含有兩種以上有用物質(zhì)時(shí)，有兩種浮選法：a、優(yōu)先浮選：將有用物質(zhì)依次浮選。優(yōu)先浮選：將有用物質(zhì)依次浮選。b、混

10、合浮選：有用物、混合浮選：有用物質(zhì)共同浮選，然后再把有用物質(zhì)一一分離。質(zhì)共同浮選，然后再把有用物質(zhì)一一分離。u影響浮選的因素：物料性質(zhì)如顆粒的潤(rùn)濕性、顆粒影響浮選的因素：物料性質(zhì)如顆粒的潤(rùn)濕性、顆粒的大小等）；藥劑條件如藥劑的種類(lèi)、用量、藥劑組的大小等）；藥劑條件如藥劑的種類(lèi)、用量、藥劑組合等）；操作條件如充其量大小、液面高低等）。合等）；操作條件如充其量大小、液面高低等）。u浮選機(jī)的基本要浮選機(jī)的基本要求：求：u良好的充氣作良好的充氣作用；用；u攪拌作用；攪拌作用；u能形成比較平能形成比較平穩(wěn)的泡沫區(qū)；穩(wěn)的泡沫區(qū)；u能連續(xù)工作便能連續(xù)工作便于調(diào)節(jié)。于調(diào)節(jié)。u主要的浮選設(shè)備：主要的浮選設(shè)備：u

11、機(jī)械攪拌機(jī)應(yīng)用最廣，包括葉輪式機(jī)械攪拌機(jī)和棒形浮選機(jī)械攪拌機(jī)應(yīng)用最廣，包括葉輪式機(jī)械攪拌機(jī)和棒形浮選機(jī)）；充氣攪拌式；充氣式；氣體析出式。機(jī)）；充氣攪拌式；充氣式；氣體析出式。4.2溶液浸出溶液浸出u溶劑浸出：采用適當(dāng)?shù)娜軇┡c廢物作用使物料中有關(guān)溶劑浸出：采用適當(dāng)?shù)娜軇┡c廢物作用使物料中有關(guān)的組分有選擇性的溶解的物理化學(xué)過(guò)程。的組分有選擇性的溶解的物理化學(xué)過(guò)程。u浸出目的：使物料中有用或有害成分能選擇性地最大浸出目的：使物料中有用或有害成分能選擇性地最大限度地從固相轉(zhuǎn)入液相。限度地從固相轉(zhuǎn)入液相。u溶劑的選擇：溶劑的選擇：u對(duì)目的組分選擇性好；對(duì)目的組分選擇性好；u浸出率高，速率快；浸出率高，

12、速率快；u成本低，容易制取，便于回收和循環(huán)使用；成本低，容易制取，便于回收和循環(huán)使用；u對(duì)設(shè)備腐蝕性小。對(duì)設(shè)備腐蝕性小。u浸出過(guò)程：浸出過(guò)程：u1、外擴(kuò)散；、外擴(kuò)散；u2、化學(xué)反應(yīng)；、化學(xué)反應(yīng)；u3、解吸；、解吸；u4、反擴(kuò)散。、反擴(kuò)散。uFick第一定律：第一定律：DsDsdDvKdt u質(zhì)量作用定律：質(zhì)量作用定律：nKKsdvKdt 浸出過(guò)程浸出過(guò)程物理溶解過(guò)程物理溶解過(guò)程溶質(zhì)在溶劑作用下僅發(fā)生晶格破壞，離子或原子之溶質(zhì)在溶劑作用下僅發(fā)生晶格破壞，離子或原子之間化學(xué)鍵的破壞是一個(gè)可逆過(guò)程，溶質(zhì)可從溶液中間化學(xué)鍵的破壞是一個(gè)可逆過(guò)程，溶質(zhì)可從溶液中結(jié)晶出來(lái)結(jié)晶出來(lái)化學(xué)溶解過(guò)程化學(xué)溶解過(guò)程溶劑

13、與物料的有關(guān)組分之間溶劑與物料的有關(guān)組分之間發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶性的發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成可溶性的化合物進(jìn)入液相的過(guò)程?；衔镞M(jìn)入液相的過(guò)程。交換反應(yīng)交換反應(yīng)物料中的金屬氧化物、硫化物與酸、物料中的金屬氧化物、硫化物與酸、堿、可溶性鹽作用，生成可溶性鹽堿、可溶性鹽作用，生成可溶性鹽類(lèi)的過(guò)程類(lèi)的過(guò)程絡(luò)合反應(yīng)絡(luò)合反應(yīng)溶劑與物料溶劑與物料中的組分發(fā)中的組分發(fā)生絡(luò)合反應(yīng)，生絡(luò)合反應(yīng)，生成可溶性生成可溶性絡(luò)合物的過(guò)絡(luò)合物的過(guò)程程氧化還原反應(yīng)氧化還原反應(yīng)溶液同物料組溶液同物料組成之間發(fā)生氧成之間發(fā)生氧化還原反應(yīng)，化還原反應(yīng)，生成可溶性化生成可溶性化合物的過(guò)程合物的過(guò)程中性溶劑浸出中性溶劑浸出u中性浸出劑是水和鹽

14、。常用的鹽浸劑有氯化鈉、高價(jià)中性浸出劑是水和鹽。常用的鹽浸劑有氯化鈉、高價(jià)鐵鹽、氯化銅和次氯酸鈉等。鐵鹽、氯化銅和次氯酸鈉等。u氯化鈉浸出：氯化鈉浸出：u高價(jià)鐵鹽浸出：高價(jià)鐵鹽浸出：u用于：含鉍廢物。用于：含鉍廢物。u氯化銅浸出：氯化銅浸出：4224PbSONaClPbClNa SO u用于：含鉛廢物。用于：含鉛廢物。244432NiSFeSONiSOFeSOS u用于：含金屬硫化物的廢礦。如用于：含金屬硫化物的廢礦。如FeS2、CuFeS2、PbS、ZnS、CuS等。等。022Cu SCuClCuClS u用于：難被高價(jià)鐵鹽及高價(jià)銅離子浸出的金屬硫化用于：難被高價(jià)鐵鹽及高價(jià)銅離子浸出的金屬硫

15、化物。物。u次氯酸鈉浸出：次氯酸鈉浸出：224242MoSNaClONaOHNa MoONaClNa SOH O 酸浸酸浸u常用的有稀硫酸、濃硫酸、鹽酸、硝酸、王水、氫氟常用的有稀硫酸、濃硫酸、鹽酸、硝酸、王水、氫氟酸、亞硫酸等。凡廢物中的某種組分可通過(guò)酸溶進(jìn)入溶酸、亞硫酸等。凡廢物中的某種組分可通過(guò)酸溶進(jìn)入溶液的都可采用酸浸的方法。液的都可采用酸浸的方法。中性溶劑浸出中性溶劑浸出22MeOHMeH Ou用于：大部分金屬的簡(jiǎn)單氧化物、金屬鐵酸鹽、砷用于：大部分金屬的簡(jiǎn)單氧化物、金屬鐵酸鹽、砷酸鹽和硅酸鹽，小部分金屬硫化物酸鹽和硅酸鹽，小部分金屬硫化物(FeS、Ni2S、CoS、MnS、NiS)

16、。簡(jiǎn)單酸浸是含銅廢物回收的重要方法。簡(jiǎn)單酸浸是含銅廢物回收的重要方法。u氧化酸浸：氧化酸浸：202-4MeSHMeSSO 氧化酸浸氧化劑或u用于：大部分金屬硫化物。氧化劑：用于：大部分金屬硫化物。氧化劑：Fe3+、Cl2、O2、HNO3、NaClO、MnO2、H2O2。u還原酸浸：還原酸浸：n2MeHMexyyOMe OHH O 或還原劑氫氧化物u用于：浸出變價(jià)金屬的高價(jià)氧化物或氫氧化物。用于：浸出變價(jià)金屬的高價(jià)氧化物或氫氧化物。u簡(jiǎn)單酸浸：簡(jiǎn)單酸浸：酸浸酸浸u用于：銅、鈷、鎳及其氧化物的廢物的浸出，屬于金屬用于：銅、鈷、鎳及其氧化物的廢物的浸出，屬于金屬的電化腐蝕過(guò)程。由于銅、鈷、鎳能與氨形

17、成穩(wěn)定的可溶的電化腐蝕過(guò)程。由于銅、鈷、鎳能與氨形成穩(wěn)定的可溶絡(luò)合物，擴(kuò)大了銅、鈷、鎳離子在溶液中的穩(wěn)定區(qū)，降低絡(luò)合物，擴(kuò)大了銅、鈷、鎳離子在溶液中的穩(wěn)定區(qū)，降低了銅、鈷、鎳的還原電位，使其較易轉(zhuǎn)入浸液中。如氧化了銅、鈷、鎳的還原電位，使其較易轉(zhuǎn)入浸液中。如氧化銅銅堿浸堿浸u浸出能力一般比酸浸藥劑弱，但選擇性高，浸出液較浸出能力一般比酸浸藥劑弱，但選擇性高，浸出液較純凈，且設(shè)備防腐蝕問(wèn)題較易解決。純凈，且設(shè)備防腐蝕問(wèn)題較易解決。u堿浸藥劑：碳酸銨、氨水、碳酸鈉、苛性鈉、硫化鈉。堿浸藥劑：碳酸銨、氨水、碳酸鈉、苛性鈉、硫化鈉。u浸出方法：氨浸、碳酸鈉溶液浸出、苛性鈉溶液浸出、浸出方法：氨浸、碳酸

18、鈉溶液浸出、苛性鈉溶液浸出、硫化鈉溶液浸出等。硫化鈉溶液浸出等。44423432CuO2NH OH(NH ) COCu(NH ) CO3H Ou氨浸：氨浸：堿浸堿浸423243CaWONa CONa WOCaCOu碳酸鈉溶液浸出：碳酸鈉溶液浸出：u用于：能與碳酸鈉反應(yīng)生成可溶性鈉鹽的廢物。主用于：能與碳酸鈉反應(yīng)生成可溶性鈉鹽的廢物。主要用于浸出某些含鎢廢料、硫化鉬氧化焙燒渣、含磷要用于浸出某些含鎢廢料、硫化鉬氧化焙燒渣、含磷廢物、含釩廢物。例如：白鎢礦廢物、含釩廢物。例如：白鎢礦u物料顆粒及其特性粒度、比表面積等）物料顆粒及其特性粒度、比表面積等）u浸出溫度浸出溫度u浸出壓力浸出壓力u攪拌速度

19、攪拌速度u其他溶劑濃度、固液比、氧分壓等）其他溶劑濃度、固液比、氧分壓等）u為使廢物中的目的組分充分暴露，增大浸出效果，浸為使廢物中的目的組分充分暴露，增大浸出效果，浸出前一般須進(jìn)行破碎處理，也可焙燒后浸出。出前一般須進(jìn)行破碎處理，也可焙燒后浸出。u1.根據(jù)浸出過(guò)程廢物的運(yùn)動(dòng)方式，浸出分為滲濾浸出和根據(jù)浸出過(guò)程廢物的運(yùn)動(dòng)方式，浸出分為滲濾浸出和攪拌浸出。攪拌浸出。u滲濾浸出：浸出劑在浸出劑在重力作用下自上而下或滲濾浸出：浸出劑在浸出劑在重力作用下自上而下或在壓力作用下自下而上通過(guò)固定廢料層的浸出過(guò)程。在壓力作用下自下而上通過(guò)固定廢料層的浸出過(guò)程。u攪拌浸出：將磨細(xì)的廢物與浸出劑在攪拌槽中進(jìn)行強(qiáng)

20、攪拌浸出：將磨細(xì)的廢物與浸出劑在攪拌槽中進(jìn)行強(qiáng)烈攪拌的浸出過(guò)程，可浸出各種廢物。浸出前廢物磨細(xì)烈攪拌的浸出過(guò)程，可浸出各種廢物。浸出前廢物磨細(xì)至至0.3mm以下，采用連續(xù)操作制度。以下，采用連續(xù)操作制度。浸出工藝浸出工藝u2.根據(jù)浸出劑與被浸廢料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式的不同浸出根據(jù)浸出劑與被浸廢料的相對(duì)運(yùn)動(dòng)方式的不同浸出工藝可分為順流浸出、錯(cuò)流浸出和逆流浸出三種。工藝可分為順流浸出、錯(cuò)流浸出和逆流浸出三種。浸出工藝浸出工藝送后續(xù)送后續(xù)處理處理順流浸出工藝流程順流浸出工藝流程浸出劑浸出劑被浸被浸物料物料浸液浸液浸渣浸渣物料物料新浸新浸出劑出劑錯(cuò)流浸出工藝流程錯(cuò)流浸出工藝流程浸液浸液浸渣浸渣被浸物料被浸物

21、料浸出劑浸出劑逆流浸出工藝流程逆流浸出工藝流程浸出設(shè)備浸出設(shè)備u常用的設(shè)備包括：滲濾浸出槽、機(jī)械攪拌浸出槽、空常用的設(shè)備包括：滲濾浸出槽、機(jī)械攪拌浸出槽、空氣攪拌浸出槽、液態(tài)化逆流浸出槽、高壓釜等。氣攪拌浸出槽、液態(tài)化逆流浸出槽、高壓釜等。提取和提取和分離方法分離方法離子沉淀離子沉淀置換沉淀置換沉淀溶劑萃取溶劑萃取電沉積電沉積離子交換離子交換4.3固體廢物穩(wěn)定化固體廢物穩(wěn)定化/固化處理固化處理u穩(wěn)定化穩(wěn)定化/固化的應(yīng)用：對(duì)危險(xiǎn)廢物、其他處理過(guò)程殘?jiān)袒膽?yīng)用：對(duì)危險(xiǎn)廢物、其他處理過(guò)程殘?jiān)氨晃廴镜耐寥肋M(jìn)行處理。及被污染的土壤進(jìn)行處理。u目的：是危險(xiǎn)廢物中所有污染組分呈現(xiàn)化學(xué)惰性或被目的：是危險(xiǎn)

22、廢物中所有污染組分呈現(xiàn)化學(xué)惰性或被包容起來(lái)，減少后繼處理與處置的潛在危險(xiǎn)，并便于運(yùn)包容起來(lái)，減少后繼處理與處置的潛在危險(xiǎn)，并便于運(yùn)輸、利用和處置。輸、利用和處置。u途徑：包括將污染物通過(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)變，引入到某種穩(wěn)定途徑：包括將污染物通過(guò)化學(xué)轉(zhuǎn)變，引入到某種穩(wěn)定固體物質(zhì)的晶格中去，以及通過(guò)物理過(guò)程把污染物直接固體物質(zhì)的晶格中去，以及通過(guò)物理過(guò)程把污染物直接摻入到惰性基材中。摻入到惰性基材中。處理危險(xiǎn)廢物的重要手段處理危險(xiǎn)廢物的重要手段u穩(wěn)定化穩(wěn)定化Stabilization）：將有毒有害污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈停簩⒂卸居泻ξ廴疚镛D(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑?、低遷移性及低毒性的過(guò)程。包括化學(xué)、物理穩(wěn)定溶解性、低遷移性及低毒

23、性的過(guò)程。包括化學(xué)、物理穩(wěn)定同時(shí)發(fā)生）。同時(shí)發(fā)生）。u化學(xué)穩(wěn)定化：通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使有毒物質(zhì)變成不溶性化合化學(xué)穩(wěn)定化：通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使有毒物質(zhì)變成不溶性化合物，使之在穩(wěn)定的晶格內(nèi)固定不動(dòng)。物，使之在穩(wěn)定的晶格內(nèi)固定不動(dòng)。u物理穩(wěn)定化：將污泥或半固體物質(zhì)與一種疏松物料混合物理穩(wěn)定化：將污泥或半固體物質(zhì)與一種疏松物料混合生成一種粗顆粒、有土壤堅(jiān)實(shí)度的固體，這種固體便于運(yùn)生成一種粗顆粒、有土壤堅(jiān)實(shí)度的固體，這種固體便于運(yùn)輸。輸。u固化固化Solidifacation）：是用物理）：是用物理-化學(xué)方法將有害廢化學(xué)方法將有害廢物固定或包封在惰性基材中，使之呈現(xiàn)化學(xué)穩(wěn)定性或密物固定或包封在惰性基材中，使之呈現(xiàn)化

24、學(xué)穩(wěn)定性或密封性的一種無(wú)害化處理方法。封性的一種無(wú)害化處理方法。u固化過(guò)程：利用添加劑改變固體廢物的工程特性的過(guò)固化過(guò)程：利用添加劑改變固體廢物的工程特性的過(guò)程。程。u固化劑：固化所用的惰性材料。固化劑：固化所用的惰性材料。u固化體：有害廢物經(jīng)過(guò)固化處理所形成的固化產(chǎn)物。固化體：有害廢物經(jīng)過(guò)固化處理所形成的固化產(chǎn)物。u固定化：具有固化和穩(wěn)定化作用的過(guò)程。固定化：具有固化和穩(wěn)定化作用的過(guò)程。u限定化：將有毒化合物固定在固體粒子表面的過(guò)程。限定化：將有毒化合物固定在固體粒子表面的過(guò)程。u包容化：用穩(wěn)定劑包容化：用穩(wěn)定劑/固化劑凝聚，將有毒物質(zhì)或危險(xiǎn)廢固化劑凝聚，將有毒物質(zhì)或危險(xiǎn)廢物顆粒包容或覆蓋的

25、過(guò)程。物顆粒包容或覆蓋的過(guò)程。u產(chǎn)物性能：抗浸出性；抗干濕性、抗凍融性；產(chǎn)物性能：抗浸出性；抗干濕性、抗凍融性；耐腐蝕性、不燃性；抗?jié)B透性固化產(chǎn)物）；足夠耐腐蝕性、不燃性；抗?jié)B透性固化產(chǎn)物）；足夠的機(jī)械強(qiáng)度固化產(chǎn)物）。的機(jī)械強(qiáng)度固化產(chǎn)物）。評(píng)價(jià)指標(biāo)評(píng)價(jià)指標(biāo)浸出速率浸出速率固化體浸于水或其他溶固化體浸于水或其他溶液中時(shí)，其中危險(xiǎn)物質(zhì)液中時(shí)，其中危險(xiǎn)物質(zhì)的浸出速率。的浸出速率。選擇方法、工藝條件等；選擇方法、工藝條件等；預(yù)測(cè)固體化不同環(huán)境的預(yù)測(cè)固體化不同環(huán)境的性能性能0nnenmmvAtV抗壓強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度裝桶貯存：裝桶貯存：0.10.5MPa作建筑材料：作建筑材料：10MPa放射性固體化：前蘇放射

26、性固體化：前蘇5Mpa，英，英20MPa體積變化因數(shù)體積變化因數(shù)/增容比增容比危險(xiǎn)廢物處理前后的體積比，取決于摻入固危險(xiǎn)廢物處理前后的體積比，取決于摻入固體化中的鹽量和可接受的有毒有害物質(zhì)的水體化中的鹽量和可接受的有毒有害物質(zhì)的水平。常用摻入鹽量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)鑒別固化效果。平。常用摻入鹽量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)鑒別固化效果。12RVCVu定義：利用化學(xué)藥劑通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)定義：利用化學(xué)藥劑通過(guò)化學(xué)反應(yīng)使有毒有害物質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑?、低遷移性及低毒性物質(zhì)的過(guò)程。變?yōu)榈腿芙庑?、低遷移性及低毒性物質(zhì)的過(guò)程。u有毒有害物質(zhì)具有相對(duì)持久性）：有毒有害物質(zhì)具有相對(duì)持久性）：uCr、Cd、Hg、Pb、Cu、Zn等

27、重金屬等重金屬化學(xué)穩(wěn)定化學(xué)穩(wěn)定化技術(shù)；化技術(shù)；u含氯的揮發(fā)性有機(jī)物、硫醇、酚類(lèi)、氰化物等有機(jī)污含氯的揮發(fā)性有機(jī)物、硫醇、酚類(lèi)、氰化物等有機(jī)污染物染物氧化解毒技術(shù)；氧化解毒技術(shù)；uAs、S、F等非金屬，放射性元素等非金屬，放射性元素穩(wěn)定化技術(shù)值得穩(wěn)定化技術(shù)值得深入研究。深入研究。金屬離子的穩(wěn)定化金屬離子的穩(wěn)定化u主要方法：化學(xué)法中和法、氧化還原法、溶出法、主要方法：化學(xué)法中和法、氧化還原法、溶出法、化學(xué)沉淀法等）、物理化學(xué)法吸附法、離子交換法等）化學(xué)沉淀法等）、物理化學(xué)法吸附法、離子交換法等）u中和法：酸堿泥渣中和劑；罐式機(jī)械攪拌中和法：酸堿泥渣中和劑；罐式機(jī)械攪拌/池式人工攪池式人工攪拌拌u氧

28、化還原法：將固體廢物中可以發(fā)生價(jià)態(tài)變化的某些氧化還原法：將固體廢物中可以發(fā)生價(jià)態(tài)變化的某些有毒有害組分通過(guò)氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒有毒有害組分通過(guò)氧化還原反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)毒/低毒化學(xué)低毒化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的組分。性質(zhì)穩(wěn)定的組分。62533CrHgAsCrHgAs 氧化還原反應(yīng)、（有毒）、（無(wú)毒/低毒）金屬離子的穩(wěn)定化金屬離子的穩(wěn)定化u吸附法：利用吸附劑進(jìn)行可逆吸附。吸附劑具有選擇吸附法：利用吸附劑進(jìn)行可逆吸附。吸附劑具有選擇性。主要吸附劑：天然材料粘土、沙、氧化鐵、氧化性。主要吸附劑：天然材料粘土、沙、氧化鐵、氧化鎂、氧化鋁、沸石、軟錳礦、磁鐵礦、硫鐵礦、磁黃鐵鎂、氧化鋁、沸石、軟錳礦、磁鐵礦、硫鐵礦、磁

29、黃鐵礦等），人工材料活性炭、粉煤灰、高爐渣、活性氧礦等），人工材料活性炭、粉煤灰、高爐渣、活性氧化鋁、有機(jī)聚合物等）。如：活性炭化鋁、有機(jī)聚合物等）。如：活性炭有機(jī)物；活性氧有機(jī)物；活性氧化鋁化鋁鎳離子。鎳離子。u離子交換法：常見(jiàn)的交換劑離子交換法：常見(jiàn)的交換劑離子交換樹(shù)脂、天然或離子交換樹(shù)脂、天然或人工合成沸石、硅膠。特點(diǎn)：昂貴、可逆。人工合成沸石、硅膠。特點(diǎn)：昂貴、可逆。u化學(xué)沉淀法：在含有重金屬?gòu)U物中投加化學(xué)藥劑，形化學(xué)沉淀法：在含有重金屬?gòu)U物中投加化學(xué)藥劑，形成難溶沉淀物的方法。包括：氫氧化物沉淀法、硫化物成難溶沉淀物的方法。包括：氫氧化物沉淀法、硫化物沉淀法、硅酸鹽沉淀法、碳酸鹽沉淀

30、法、共沉淀法、無(wú)沉淀法、硅酸鹽沉淀法、碳酸鹽沉淀法、共沉淀法、無(wú)機(jī)及有機(jī)螯合物沉淀法。機(jī)及有機(jī)螯合物沉淀法。u氫氧化物沉淀法：關(guān)鍵氫氧化物沉淀法：關(guān)鍵pH值影響溶解度。值影響溶解度。u投加堿性物質(zhì)投加堿性物質(zhì)氫氧化鈉、石灰、碳酸鈉等。氫氧化鈉、石灰、碳酸鈉等。u固化基材調(diào)固化基材調(diào)pH值）：硅酸鹽水泥、石灰窯灰渣、值）：硅酸鹽水泥、石灰窯灰渣、碳酸鈉等。碳酸鈉等。金屬離子的穩(wěn)定化金屬離子的穩(wěn)定化u硫化物沉淀法：關(guān)鍵硫化物沉淀法：關(guān)鍵利用硫化物的低溶解度。利用硫化物的低溶解度。u無(wú)機(jī)硫化物沉淀無(wú)機(jī)硫化物沉淀應(yīng)用廣泛，保持應(yīng)用廣泛，保持pH8，u有機(jī)硫化物沉淀有機(jī)硫化物沉淀較高的分子量較高的分子量

31、與金屬離子形成與金屬離子形成沉淀物，易沉降、脫水和過(guò)濾。沉淀徹底，適用沉淀物，易沉降、脫水和過(guò)濾。沉淀徹底，適用pH范范圍廣。圍廣。u硅酸鹽沉淀：硅酸鹽沉淀：pH在在211范圍內(nèi)，產(chǎn)物范圍內(nèi)，產(chǎn)物水合金屬水合金屬離子與離子與SiO2或硅膠按不同比例混合物。或硅膠按不同比例混合物。u碳酸鹽沉淀：鋇、鎘、鉛碳酸鹽低溶解度，應(yīng)用較少。碳酸鹽沉淀：鋇、鎘、鉛碳酸鹽低溶解度，應(yīng)用較少?；瘜W(xué)沉淀法：化學(xué)沉淀法：u共沉淀：在非鐵二價(jià)重金屬離子共沉淀：在非鐵二價(jià)重金屬離子Mn2+、Zn2+、Ni2+、Mg2+、Cu2+、Cd2+)與與Fe2+共存溶液中，適共存溶液中，適當(dāng)調(diào)節(jié)當(dāng)調(diào)節(jié)pH值，發(fā)生如下反應(yīng)：值，發(fā)

32、生如下反應(yīng)：u生成物在空氣中溶解：生成物在空氣中溶解：u生產(chǎn)鐵氧體，可用永久磁鐵吸住。鐵氧體生產(chǎn)鐵氧體，可用永久磁鐵吸住。鐵氧體： =1:11:2。u碳酸鈣也可以產(chǎn)生共沉淀。碳酸鈣也可以產(chǎn)生共沉淀。2236(3)6()xxxMx FeOHM FeOH 3623422()26xxxxM FeOHOM FeOH O 化學(xué)沉淀法：化學(xué)沉淀法：u無(wú)機(jī)及有機(jī)螯合物沉淀：廢物中含有配合劑無(wú)機(jī)及有機(jī)螯合物沉淀：廢物中含有配合劑磷酸磷酸酯、檸檬酸鹽、葡萄糖酸、氨基乙酸、酯、檸檬酸鹽、葡萄糖酸、氨基乙酸、EDTA等與重等與重金屬離子配位形成穩(wěn)定可溶螯合物。金屬離子配位形成穩(wěn)定可溶螯合物。u螯合物的去除：螯合物的

33、去除：u強(qiáng)氧化劑、高溫破壞強(qiáng)氧化劑、高溫破壞u高高pH破壞、堿性破壞、堿性Na2S去除去除u高分子有機(jī)硫穩(wěn)定劑高分子有機(jī)硫穩(wěn)定劑更穩(wěn)定的螯合物更穩(wěn)定的螯合物u螯環(huán)更穩(wěn)定）：對(duì)螯環(huán)更穩(wěn)定）：對(duì)Pb2+、Cd2+、Ag+、Ni2+、Cu2+，去除率，去除率98%；對(duì)；對(duì) Co2+、Cr2+，去除率，去除率85%；穩(wěn)定化處理效果優(yōu)于穩(wěn)定化處理效果優(yōu)于Na2S?；瘜W(xué)沉淀法：化學(xué)沉淀法：有機(jī)污染物的氧化解毒處理有機(jī)污染物的氧化解毒處理有機(jī)有機(jī)污染物污染物氧化解毒氧化解毒O3氧化解毒氧化解毒理論上理論上1058gO3/度電度電實(shí)際實(shí)際150gO3/度電度電費(fèi)用高，自由能高費(fèi)用高，自由能高有紫外線照射：有紫

34、外線照射：過(guò)氧化氫解毒過(guò)氧化氫解毒鐵做催化劑產(chǎn)生鐵做催化劑產(chǎn)生OHH2O235%50%水溶液水溶液紫外線功率紫外線功率500W/L五氯酚污染土壤五氯酚污染土壤99.9%降解，降解，有效去除有效去除TOC氯氧化解毒氯氧化解毒氯和漂白粉。用氯的氧化作用破壞劇毒氰化物是一種經(jīng)典方法，氯和漂白粉。用氯的氧化作用破壞劇毒氰化物是一種經(jīng)典方法，pH7.52323233323233RCH OHORCOOHH ONaCNONaCNOOCH CHOOCH COOHO 222OHRHRH ORH OOHROH 22222222234262ClH OHClOHClHClOHClOCNClOCNOClNaCNClCN

35、ClNaClCNClNaOHNaCNONaClNaCNOClNaOHNCONaClH O u定義：是用物理定義：是用物理-化學(xué)方法將有害廢物固定或包封在化學(xué)方法將有害廢物固定或包封在惰性基材中，使之呈現(xiàn)化學(xué)穩(wěn)定性或密封性的一種無(wú)害惰性基材中，使之呈現(xiàn)化學(xué)穩(wěn)定性或密封性的一種無(wú)害化處理方法。化處理方法。u應(yīng)用：目前已應(yīng)用于處理電鍍污泥、砷渣、汞渣、氰應(yīng)用：目前已應(yīng)用于處理電鍍污泥、砷渣、汞渣、氰渣、鉻渣和鎘渣等。渣、鉻渣和鎘渣等。某些廢物對(duì)不同固化處理技術(shù)的適應(yīng)性某些廢物對(duì)不同固化處理技術(shù)的適應(yīng)性廢物成分廢物成分處理技術(shù)處理技術(shù)水泥固化水泥固化石灰等材料固化石灰等材料固化熱塑性微包容法熱塑性微包

36、容法大型包容法大型包容法有有機(jī)機(jī)物物有機(jī)溶劑和油有機(jī)溶劑和油影響凝固，有機(jī)氣影響凝固，有機(jī)氣體揮發(fā)體揮發(fā)影響凝固，有機(jī)影響凝固，有機(jī)氣體揮發(fā)氣體揮發(fā)加熱時(shí)有機(jī)氣體會(huì)加熱時(shí)有機(jī)氣體會(huì)逸出逸出先用固體基先用固體基料吸附料吸附固態(tài)有機(jī)物（如固態(tài)有機(jī)物（如塑料、樹(shù)脂、瀝塑料、樹(shù)脂、瀝青）青）可適應(yīng)，能提高固可適應(yīng)，能提高固體化的耐久性體化的耐久性可適應(yīng)，能提高可適應(yīng)，能提高固體化的耐久性固體化的耐久性有可能作為凝結(jié)劑有可能作為凝結(jié)劑來(lái)使用來(lái)使用可適應(yīng)，可可適應(yīng)，可作為包容材作為包容材料使用料使用無(wú)無(wú)機(jī)機(jī)物物酸性廢物酸性廢物水泥可中和酸水泥可中和酸可適應(yīng)，能中和可適應(yīng)，能中和酸酸應(yīng)先進(jìn)行中和處理應(yīng)先進(jìn)行

37、中和處理應(yīng)先進(jìn)行中應(yīng)先進(jìn)行中和處理和處理氧化劑氧化劑可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)會(huì)引起基料的破壞會(huì)引起基料的破壞甚至燃燒甚至燃燒會(huì)破壞包容會(huì)破壞包容材料材料硫酸鹽硫酸鹽影響凝固，除非使影響凝固，除非使用特殊材料，否則用特殊材料，否則引起表面剝落引起表面剝落可適應(yīng)可適應(yīng)會(huì)發(fā)生脫水反應(yīng)和會(huì)發(fā)生脫水反應(yīng)和再水合反應(yīng)而引起再水合反應(yīng)而引起泄漏泄漏可適應(yīng)可適應(yīng)鹵化物鹵化物很容易從水泥中浸很容易從水泥中浸出，妨礙凝固出，妨礙凝固妨礙凝固，會(huì)從妨礙凝固，會(huì)從水泥中浸出水泥中浸出會(huì)發(fā)生脫水反應(yīng)和會(huì)發(fā)生脫水反應(yīng)和再水合反應(yīng)再水合反應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)重金屬鹽重金屬鹽可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)放射性廢

38、物放射性廢物可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)可適應(yīng)無(wú)機(jī)廢物固化法和有機(jī)廢物包封法的優(yōu)缺點(diǎn)無(wú)機(jī)廢物固化法和有機(jī)廢物包封法的優(yōu)缺點(diǎn)無(wú)機(jī)廢物固化法無(wú)機(jī)廢物固化法有機(jī)廢物包封法有機(jī)廢物包封法優(yōu)優(yōu)點(diǎn)點(diǎn)設(shè)備投資費(fèi)用及日常運(yùn)行費(fèi)用低；所需設(shè)備投資費(fèi)用及日常運(yùn)行費(fèi)用低；所需材料比較便宜且豐富；處理技術(shù)已比較成材料比較便宜且豐富；處理技術(shù)已比較成熟；材料的天然堿性有助于中和廢水的酸熟；材料的天然堿性有助于中和廢水的酸度；由于材料可在一定的含水量范圍內(nèi)使度；由于材料可在一定的含水量范圍內(nèi)使用，不需要徹底的脫水過(guò)程；借助于有選用，不需要徹底的脫水過(guò)程；借助于有選擇地改變處理劑的比例，處理后產(chǎn)物的物理?yè)竦馗?/p>

39、變處理劑的比例，處理后產(chǎn)物的物理性質(zhì)可從軟的粘土一直變化到整塊石料；性質(zhì)可從軟的粘土一直變化到整塊石料；用石灰為基質(zhì)的方法可在一個(gè)單一的過(guò)程中用石灰為基質(zhì)的方法可在一個(gè)單一的過(guò)程中處理兩種廢物；用粘土為基質(zhì)可用于處理處理兩種廢物；用粘土為基質(zhì)可用于處理某些有機(jī)廢物某些有機(jī)廢物污染物遷移率一般要比無(wú)機(jī)固化污染物遷移率一般要比無(wú)機(jī)固化法低；與無(wú)機(jī)固化法相比，需要法低；與無(wú)機(jī)固化法相比，需要固定程度低；處理后材料的密度固定程度低；處理后材料的密度較低，從而可以降低運(yùn)輸成本；較低，從而可以降低運(yùn)輸成本；有機(jī)材料可在廢物與浸出液之間形有機(jī)材料可在廢物與浸出液之間形成一層不透水的邊界層；此法可成一層不透水

40、的邊界層；此法可包封較大范圍的廢物；對(duì)大型包包封較大范圍的廢物；對(duì)大型包封法而言，可直接應(yīng)用現(xiàn)代化的設(shè)封法而言，可直接應(yīng)用現(xiàn)代化的設(shè)備噴涂樹(shù)脂，無(wú)需其他能量開(kāi)支備噴涂樹(shù)脂，無(wú)需其他能量開(kāi)支缺缺點(diǎn)點(diǎn)需要大量原料；原料（特別是水泥）是需要大量原料；原料（特別是水泥）是高能耗產(chǎn)品；某些飛灰如那些含有有機(jī)物高能耗產(chǎn)品；某些飛灰如那些含有有機(jī)物的廢物在固化時(shí)會(huì)有一些困難；處理后產(chǎn)的廢物在固化時(shí)會(huì)有一些困難；處理后產(chǎn)物的質(zhì)量和體積都有較多增加；處理后產(chǎn)物的質(zhì)量和體積都有較多增加；處理后產(chǎn)物容易被浸出，尤其容易被稀酸浸出，因此物容易被浸出，尤其容易被稀酸浸出，因此可能需要額外的密封材料；穩(wěn)定化的機(jī)理可能需要

41、額外的密封材料；穩(wěn)定化的機(jī)理尚未了解尚未了解所用的材料較昂貴；用熱塑性所用的材料較昂貴；用熱塑性及熱固性包封法時(shí)，干燥、融化及及熱固性包封法時(shí)，干燥、融化及聚合化過(guò)程中能源消耗大；某些聚合化過(guò)程中能源消耗大；某些有機(jī)聚合物是易燃的；除大型包有機(jī)聚合物是易燃的；除大型包封法外，各種方法均需要熟練的技封法外，各種方法均需要熟練的技術(shù)工人及昂貴的設(shè)備；材料是可術(shù)工人及昂貴的設(shè)備；材料是可降解的，易于被有機(jī)溶劑腐蝕；降解的，易于被有機(jī)溶劑腐蝕；某些材料在聚合不完全時(shí)自身會(huì)造某些材料在聚合不完全時(shí)自身會(huì)造成污染成污染水泥固化重點(diǎn)）水泥固化重點(diǎn)）u原理：以水泥為固化劑將有害廢物進(jìn)行固化的一種處原理：以水泥

42、為固化劑將有害廢物進(jìn)行固化的一種處理方法。適于各種含重金屬的污泥。理方法。適于各種含重金屬的污泥。u水泥與添加劑水泥與添加劑u固化劑：硅酸鹽、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等固化劑：硅酸鹽、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥等u添加劑：能夠吸收有害物質(zhì)并促進(jìn)其凝固，可減少水添加劑：能夠吸收有害物質(zhì)并促進(jìn)其凝固，可減少水泥用量，加強(qiáng)固化體的強(qiáng)度，降低有害組分的浸出率。泥用量，加強(qiáng)固化體的強(qiáng)度，降低有害組分的浸出率。u常用常用 有吸附劑活性氧化鋁、粘土等）、緩凝劑酒有吸附劑活性氧化鋁、粘土等）、緩凝劑酒石酸、檸檬酸、硼酸鹽等促凝劑水玻璃、鋁酸鈉、石酸、檸檬酸、硼酸鹽等促凝劑水玻璃、鋁酸鈉、碳酸鈉等和減水劑表面活性劑等）。碳酸

43、鈉等和減水劑表面活性劑等）。水泥固化重點(diǎn)）水泥固化重點(diǎn)）u水泥固化的化學(xué)反應(yīng)：水泥固化的化學(xué)反應(yīng)：u硅酸三鈣的水合反應(yīng)硅酸三鈣的水合反應(yīng)u硅酸二鈣的水合反應(yīng)硅酸二鈣的水合反應(yīng)u氯酸三鈣的水合反應(yīng)氯酸三鈣的水合反應(yīng)u鋁酸四鈣的水合反應(yīng)鋁酸四鈣的水合反應(yīng)固化固化效果效果u影響因素影響因素pH值值pH過(guò)高，氫氧化物沉淀，過(guò)高，氫氧化物沉淀，碳酸鹽沉淀。另外，碳酸鹽沉淀。另外，pH過(guò)高，形成帶負(fù)電荷的過(guò)高，形成帶負(fù)電荷的羥基絡(luò)合物，溶解度羥基絡(luò)合物，溶解度。Cu，pH9；Zn，pH9.3；Cd，pH11.1。水、水泥和廢物的比例水、水泥和廢物的比例水分過(guò)少，不能保證水泥水分過(guò)少，不能保證水泥的充分水合

44、作用；水分過(guò)的充分水合作用；水分過(guò)大，出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。大，出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。凝固時(shí)間凝固時(shí)間投加促凝劑、緩凝劑來(lái)投加促凝劑、緩凝劑來(lái)控制凝固時(shí)間，一般初控制凝固時(shí)間，一般初凝凝2h，終凝，終凝24h，保，保證混料后有足夠時(shí)間輸證混料后有足夠時(shí)間輸送、裝桶或澆注。送、裝桶或澆注。添加劑、成型工藝添加劑、成型工藝改善固化體質(zhì)量。吸附改善固化體質(zhì)量。吸附劑劑沸石或蛭石加入含硫沸石或蛭石加入含硫酸鹽的廢物中防止其與水酸鹽的廢物中防止其與水泥成分反應(yīng)生成硫酸鋁鈣泥成分反應(yīng)生成硫酸鋁鈣導(dǎo)致體積膨脹或破裂。蛭導(dǎo)致體積膨脹或破裂。蛭石還是骨料。石還是骨料。水泥固化重點(diǎn)）水泥固化重點(diǎn)）u應(yīng)用：無(wú)機(jī)類(lèi)廢物，如：多氯聯(lián)苯

45、、油和油泥、含有氯乙應(yīng)用：無(wú)機(jī)類(lèi)廢物，如：多氯聯(lián)苯、油和油泥、含有氯乙烯和二氯乙烷的廢物、硫化物等，尤其是含有重金屬污染物烯和二氯乙烷的廢物、硫化物等，尤其是含有重金屬污染物的廢物，也被應(yīng)用于低、中放射性及垃圾焚燒廠產(chǎn)生的焚燒的廢物，也被應(yīng)用于低、中放射性及垃圾焚燒廠產(chǎn)生的焚燒飛灰等危險(xiǎn)廢物的固化處理。飛灰等危險(xiǎn)廢物的固化處理。u電鍍污泥固化處理電鍍污泥固化處理u采用采用400500號(hào)硅酸鹽水泥為固化劑。電鍍干污泥、水號(hào)硅酸鹽水泥為固化劑。電鍍干污泥、水水泥固化重點(diǎn)）水泥固化重點(diǎn)）和水泥配比為和水泥配比為(12):20:(610）。固化體）。固化體抗壓強(qiáng)度達(dá)抗壓強(qiáng)度達(dá)1020MPa。u優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)

46、點(diǎn)：u固化工藝和設(shè)備比較簡(jiǎn)單，設(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用低；固化工藝和設(shè)備比較簡(jiǎn)單，設(shè)備和運(yùn)行費(fèi)用低；u水泥和添加劑便宜易得；水泥和添加劑便宜易得；u對(duì)含水量較高的廢物可以直接固化；對(duì)含水量較高的廢物可以直接固化；u固化產(chǎn)品經(jīng)過(guò)瀝青涂覆能有效地降低污染物的浸出，固化產(chǎn)品經(jīng)過(guò)瀝青涂覆能有效地降低污染物的浸出，固化體的強(qiáng)度、耐熱性、耐久性均好；固化體的強(qiáng)度、耐熱性、耐久性均好；u產(chǎn)品適于投海處置，有的產(chǎn)品可作路基或建筑物基礎(chǔ)產(chǎn)品適于投海處置，有的產(chǎn)品可作路基或建筑物基礎(chǔ)材料。材料。水泥固化重點(diǎn)）水泥固化重點(diǎn)）u缺點(diǎn)：缺點(diǎn)：u產(chǎn)品一般都比最終廢物原體積增大產(chǎn)品一般都比最終廢物原體積增大1.52.0倍，固化體倍，

47、固化體中污染物的浸出率較高，須作涂覆處理；中污染物的浸出率較高，須作涂覆處理；u廢物有的需作預(yù)處理或需要加入添加劑，因而可能影廢物有的需作預(yù)處理或需要加入添加劑，因而可能影響水泥漿的凝固，并會(huì)使成本增加，廢物體積增大；響水泥漿的凝固，并會(huì)使成本增加，廢物體積增大；u水泥的堿性能使銨離子變成氨氣釋出。水泥的堿性能使銨離子變成氨氣釋出。水泥固化重點(diǎn)）水泥固化重點(diǎn)）石灰固化石灰固化u概念：以石灰和具有火山灰活性的物質(zhì)為固化基材對(duì)概念：以石灰和具有火山灰活性的物質(zhì)為固化基材對(duì)危險(xiǎn)廢物進(jìn)行固化處理的方法。危險(xiǎn)廢物進(jìn)行固化處理的方法。u應(yīng)用：產(chǎn)品適用于固化鋼鐵、機(jī)械的酸洗工序所排放應(yīng)用：產(chǎn)品適用于固化鋼鐵

48、、機(jī)械的酸洗工序所排放的廢液和廢渣、電鍍污泥、煙道脫硫廢渣、石油冶煉污的廢液和廢渣、電鍍污泥、煙道脫硫廢渣、石油冶煉污泥等。固化體養(yǎng)護(hù)后可作為路基材料或砂坑填充物。泥等。固化體養(yǎng)護(hù)后可作為路基材料或砂坑填充物。u原理：石灰與硬凝性物料結(jié)合會(huì)產(chǎn)生能在化學(xué)及物理原理：石灰與硬凝性物料結(jié)合會(huì)產(chǎn)生能在化學(xué)及物理上將廢物包裹起來(lái)的粘結(jié)性物質(zhì)。常以氫氧化鈣熟石上將廢物包裹起來(lái)的粘結(jié)性物質(zhì)。常以氫氧化鈣熟石灰的方法固定污泥?；业姆椒ü潭ㄎ勰?。石灰固化石灰固化u特點(diǎn)：特點(diǎn)：u使用的添加劑本身是廢物，來(lái)源廣，成本低；使用的添加劑本身是廢物，來(lái)源廣，成本低；u操作簡(jiǎn)單，不需要特殊的設(shè)備，處理費(fèi)用低；操作簡(jiǎn)單，不需

49、要特殊的設(shè)備，處理費(fèi)用低；u被固化的廢渣不要求脫水和干燥；被固化的廢渣不要求脫水和干燥；u可在常溫下操作，沒(méi)有尾氣處理問(wèn)題等?？稍诔叵虏僮?，沒(méi)有尾氣處理問(wèn)題等。u缺點(diǎn)：石灰固化體的增容比較大；固化體容易受酸性缺點(diǎn)：石灰固化體的增容比較大；固化體容易受酸性介質(zhì)浸蝕，需對(duì)固化體表面進(jìn)行涂覆。介質(zhì)浸蝕，需對(duì)固化體表面進(jìn)行涂覆。u原理：以瀝青為固化劑與有害廢物在一定的溫度、配料原理：以瀝青為固化劑與有害廢物在一定的溫度、配料比、堿度和攪拌作用下產(chǎn)生皂化反應(yīng)，使有害廢物均勻地比、堿度和攪拌作用下產(chǎn)生皂化反應(yīng)，使有害廢物均勻地包容在瀝青中，形成固化體。包容在瀝青中，形成固化體。u瀝青瀝青憎水性物質(zhì)、良好

50、的粘結(jié)性、化學(xué)穩(wěn)定性、較高憎水性物質(zhì)、良好的粘結(jié)性、化學(xué)穩(wěn)定性、較高的耐腐蝕性。石油蒸餾的殘?jiān)浠瘜W(xué)成分包括瀝青質(zhì)、的耐腐蝕性。石油蒸餾的殘?jiān)?，其化學(xué)成分包括瀝青質(zhì)、油分、游離碳、膠質(zhì)、瀝青酸和石蠟。油分、游離碳、膠質(zhì)、瀝青酸和石蠟。u工藝：先將廢物脫水，再同瀝青在高溫下混合；或?qū)U工藝：先將廢物脫水，再同瀝青在高溫下混合；或?qū)U物與瀝青共同加熱脫水，再冷卻、固化。物與瀝青共同加熱脫水，再冷卻、固化。u高溫熔化混合蒸發(fā)法：將廢液加入預(yù)先熔化的瀝青中，高溫熔化混合蒸發(fā)法：將廢液加入預(yù)先熔化的瀝青中，在在150230下攪拌混合蒸發(fā)，待水分和其他揮發(fā)組分排下攪拌混合蒸發(fā)，待水分和其他揮發(fā)組分排出后

51、，將混合物排至貯存器或處置容器中。被固化的廢渣出后，將混合物排至貯存器或處置容器中。被固化的廢渣不要求脫水和干燥；不要求脫水和干燥；瀝青固化瀝青固化u工藝：工藝：u暫時(shí)乳化：混合暫時(shí)乳化：混合脫水脫水枯燥枯燥u化學(xué)乳化法：廢物與乳化瀝青混合化學(xué)乳化法：廢物與乳化瀝青混合干燥脫水干燥脫水冷卻冷卻硬化硬化u應(yīng)用：一般用來(lái)處理中、低放射性蒸發(fā)殘夜、廢水化應(yīng)用：一般用來(lái)處理中、低放射性蒸發(fā)殘夜、廢水化學(xué)處理產(chǎn)生的污泥、焚燒爐產(chǎn)生的灰分、以及毒性較大學(xué)處理產(chǎn)生的污泥、焚燒爐產(chǎn)生的灰分、以及毒性較大的電鍍污泥和砷渣等危險(xiǎn)廢物。（同水泥固化）的電鍍污泥和砷渣等危險(xiǎn)廢物。（同水泥固化）u優(yōu)點(diǎn)：瀝青具有良好的粘

52、結(jié)性、化學(xué)穩(wěn)定性與一定的優(yōu)點(diǎn)：瀝青具有良好的粘結(jié)性、化學(xué)穩(wěn)定性與一定的彈性和塑性；對(duì)大多數(shù)酸、堿、鹽類(lèi)有一定的耐腐蝕性。彈性和塑性；對(duì)大多數(shù)酸、堿、鹽類(lèi)有一定的耐腐蝕性。此外，它還具有一定的輻射穩(wěn)定性。此外，它還具有一定的輻射穩(wěn)定性。瀝青固化瀝青固化塑性材料固化塑性材料固化u概念：以塑料味固化劑，與危險(xiǎn)廢物按一定比例配料，并概念：以塑料味固化劑，與危險(xiǎn)廢物按一定比例配料，并加入適量催化劑和填料進(jìn)行攪拌混合，使其共聚合固化，將加入適量催化劑和填料進(jìn)行攪拌混合，使其共聚合固化，將危險(xiǎn)廢物包容形成具有一定強(qiáng)度和穩(wěn)定性固體化的過(guò)程。危險(xiǎn)廢物包容形成具有一定強(qiáng)度和穩(wěn)定性固體化的過(guò)程。u熱固性塑料固化脲醛

53、樹(shù)脂、聚酯、聚丁二烯、酚醛樹(shù)脂、熱固性塑料固化脲醛樹(shù)脂、聚酯、聚丁二烯、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂）：用熱固性有機(jī)單體和經(jīng)過(guò)粉碎處理的廢物充分環(huán)氧樹(shù)脂）：用熱固性有機(jī)單體和經(jīng)過(guò)粉碎處理的廢物充分混合，在助凝劑和催化劑的作用下產(chǎn)生聚合以形成海綿狀的混合，在助凝劑和催化劑的作用下產(chǎn)生聚合以形成海綿狀的聚合物質(zhì)，從而在每個(gè)廢物顆粒的周?chē)纬梢粚硬煌杆谋＞酆衔镔|(zhì)，從而在每個(gè)廢物顆粒的周?chē)纬梢粚硬煌杆谋Ｗo(hù)膜。護(hù)膜。 部分液體廢物遺留，需干化。部分液體廢物遺留，需干化。u特點(diǎn)：引入密度較低的物質(zhì)，添加劑數(shù)量較少，固化體密特點(diǎn)：引入密度較低的物質(zhì)，添加劑數(shù)量較少，固化體密度小；但操作過(guò)程復(fù)雜，熱固性材料自身價(jià)

54、格昂貴。由于操度??；但操作過(guò)程復(fù)雜，熱固性材料自身價(jià)格昂貴。由于操作中有機(jī)物的揮發(fā)，容易引起燃燒起火，所以通常不能在現(xiàn)作中有機(jī)物的揮發(fā)，容易引起燃燒起火，所以通常不能在現(xiàn)場(chǎng)大規(guī)模應(yīng)用。場(chǎng)大規(guī)模應(yīng)用。塑性材料固化塑性材料固化u熱塑料材料固化瀝青、石蠟、聚乙烯、聚丙烯等）：熱塑料材料固化瀝青、石蠟、聚乙烯、聚丙烯等）：是用熔融的熱塑性物質(zhì)在高溫下與干燥脫水危險(xiǎn)廢物混是用熔融的熱塑性物質(zhì)在高溫下與干燥脫水危險(xiǎn)廢物混合，以達(dá)到對(duì)廢物穩(wěn)定化的目的。合，以達(dá)到對(duì)廢物穩(wěn)定化的目的。u特點(diǎn)：浸出速率低；需要的包容材料少，在高溫下蒸特點(diǎn)：浸出速率低；需要的包容材料少，在高溫下蒸發(fā)了大量的水分，增容率低。缺點(diǎn)是高

55、溫操作、耗能較發(fā)了大量的水分，增容率低。缺點(diǎn)是高溫操作、耗能較多；會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性物質(zhì)，其中有些是有害的物質(zhì)；多；會(huì)產(chǎn)生大量的揮發(fā)性物質(zhì)，其中有些是有害的物質(zhì)；又是廢物中含有熱塑性物質(zhì)或某些溶劑，影響穩(wěn)定劑和又是廢物中含有熱塑性物質(zhì)或某些溶劑，影響穩(wěn)定劑和最終的穩(wěn)定效果。最終的穩(wěn)定效果。u應(yīng)用：低水平放射性廢物如放射性粒子交換樹(shù)脂）、應(yīng)用：低水平放射性廢物如放射性粒子交換樹(shù)脂）、穩(wěn)定非蒸發(fā)的、液體狀態(tài)的有機(jī)危險(xiǎn)廢物。穩(wěn)定非蒸發(fā)的、液體狀態(tài)的有機(jī)危險(xiǎn)廢物。玻璃固化玻璃固化u概念：玻璃原料為固化劑，將其與危險(xiǎn)廢物以一定的概念：玻璃原料為固化劑，將其與危險(xiǎn)廢物以一定的配比混合，在配比混合，在100

56、01500的高溫下熔融，經(jīng)退火后形的高溫下熔融，經(jīng)退火后形成穩(wěn)定的玻璃固化體。成穩(wěn)定的玻璃固化體。u固化劑：納鉀玻璃溶解度高，硅酸鹽玻璃熔點(diǎn)高，制固化劑：納鉀玻璃溶解度高，硅酸鹽玻璃熔點(diǎn)高，制造困難。磷酸鹽，處理含鹽量低、放射性極高的危險(xiǎn)廢造困難。磷酸鹽，處理含鹽量低、放射性極高的危險(xiǎn)廢物如普里克斯廢液）。硼酸鹽，高放射性廢液物如普里克斯廢液）。硼酸鹽，高放射性廢液+固化固化劑劑煅燒，升溫煅燒，升溫11001150，退火。，退火。u特點(diǎn)：浸出速率最低增容比最小、高溫操作，燒結(jié)過(guò)特點(diǎn)：浸出速率最低增容比最小、高溫操作，燒結(jié)過(guò)程需配備尾氣凈化系統(tǒng)，成本高、穩(wěn)定性和耐久性差。程需配備尾氣凈化系統(tǒng)，成本高、穩(wěn)定性和耐久性差。自膠