【正文】 煤灰漿體形成更多的結(jié)晶 。 此外 ， 前者比后者在硫酸和醋酸溶液更穩(wěn)定 。 這可以歸結(jié)為氫氧化鈉作為催化劑使用時(shí)一個(gè)更穩(wěn)定的交聯(lián)聚合物結(jié)構(gòu)形式 。 在任何情況下 ， 堿激活粉煤灰砂漿性能接觸到 5%醋酸溶液或硫酸優(yōu)于普通硅酸鹽水泥漿體 。 圖 2 水泥漿被 PH3硝酸腐蝕 [27]。 第 4 頁(yè) 共 13 頁(yè) 圖 3 水泥漿 被 PH3乙酸 腐蝕 [27] 危險(xiǎn)廢物的穩(wěn)定 /固 化與堿激活水泥 含堿激活水泥波特蘭水泥基粘合劑的危險(xiǎn)廢物的穩(wěn)定 /固化已被廣泛用于廢物穩(wěn)定 /固化 ， 由于其可用性和低成本的凝固 。 然而 ， 他們?cè)诜€(wěn)定一些重金屬的時(shí)候都不是很穩(wěn)定 ， 如鉛 、 銅 、 鉻 、 砷 、 汞等 。 堿激活水泥是波特蘭水泥的一個(gè)替代 ， 它比傳統(tǒng)的波特蘭水泥技術(shù) ， 有環(huán)境和經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì) 。 然而 ， 有必要了解堿激活水泥的原料對(duì)不同污染物的穩(wěn)定 /固化機(jī)制和效果的影響 。 以下各節(jié)綜述一些關(guān)于含堿激活水泥廢物的穩(wěn)定 /固化的結(jié)論 。 、 危險(xiǎn)廢物的穩(wěn)定 /固化與堿礦渣水泥 穩(wěn)定 /固化含堿礦渣水泥的危險(xiǎn)廢物中許多物質(zhì)可以顯著的干擾水泥的水化 如在書(shū)中討論的那樣 。 這是為了取得一些特殊的性質(zhì)水泥而在水泥中加入一些化學(xué)添加劑 ， 如水泥緩凝劑 ， 加速劑 ， 高效減水劑 ， 使用的基本原則 。 研究表明重金屬對(duì)堿礦渣水泥水化的干擾比硅酸鹽水泥的小很多 。 Shietal 使用絕熱熱量計(jì)分別研究含波特蘭水泥（ PC）和堿礦渣水泥（ ASC）的電弧爐粉塵的穩(wěn)定 /固化 ， 如 圖 4 所示 。 在圖 4， 由 AFD30%的ASC， ASC30 含 30%AFD， 70%ASC， 等等 。 AFD 是從一種包含了高度集中的各種重金屬的特種鋼生產(chǎn)而來(lái) 。 當(dāng)加入 30%， 它阻礙了對(duì)硅酸鹽水泥水化 ， 但對(duì)水化后的水泥顯示明顯的效果 。 由于漁農(nóng)處含量增加 30 至 60%， 它阻礙硅酸鹽水泥水化非常明顯 ， 固化后 6 個(gè)月的廢物組成并沒(méi)有顯示衡量的實(shí)力 。 當(dāng) AFD 與堿礦渣水泥的混合水泥的早期水化更明顯當(dāng) AFD 含量增加時(shí) 。 然而 ， 水泥隨時(shí)間繼續(xù)水化 AFD 放出 更多的熱量 。看來(lái) ， AFD 對(duì)早期的水化有影響但它的存在利于渣后來(lái)水化 。 一個(gè)全規(guī)模示范表明 ， 堿礦渣工作在實(shí)地操作很好 。 雖然在實(shí)驗(yàn)室固化廢棄物固化形式表現(xiàn)比實(shí)地的更好 ， 但后者仍表現(xiàn)出非常少的多孔結(jié)構(gòu)和低浸出 。 如果廢物是酸性的 ， 它可能需要被激活在堿水泥使用之前 。 重金屬 ， 如鋅 ， 鉛 ， 鎘和 Cr6+可以很好地穩(wěn)定在 NaOH， 碳酸鈉和硅酸鈉 第 5 頁(yè) 共 13 頁(yè) 礦渣水泥中 。 這些堿礦渣水泥可以固定這些重金屬很好 ， 無(wú)論是否激活 。 Choetal 研究了 Pb2+和 Cr6+的浸出氫氧化鈉和硅酸鈉礦渣水泥漿體的固定化 。 他們注意到 ， 對(duì) Pb2+和 Cr6+淋溶堿礦渣水泥固化的漿體與條件不盡相同 ， 但非常小 。 之間存在六價(jià)鉻的擴(kuò)散系數(shù) +和小于 5mm 的孔體積半徑非常良好的關(guān)系 。 Qiaal 發(fā)現(xiàn) ， 汞離子低濃度對(duì)抗壓強(qiáng)度 ， 孔隙結(jié)構(gòu)對(duì)堿礦渣水泥水化程度影響不大 ， 但 2%的汞離子加入到堿礦渣水泥中呈明顯早期水化遲緩及早期抗壓強(qiáng)度降低 ， 但沒(méi)有發(fā)現(xiàn)負(fù)面影響在水化后的 28 天 。 研究結(jié)果 還表明 ， 高達(dá) 2%汞離子 ， 可有效地固定在堿礦渣水泥基 ， 達(dá)到會(huì)議的 溶出試驗(yàn)浸出汞的限制 。 兩個(gè)機(jī)制 ， 封裝和物理化學(xué)固定 ， 被認(rèn)為是對(duì)汞在堿礦渣水泥基體固定工作負(fù)責(zé)任的 。 鋅的原子吸收光譜法對(duì)堿礦渣水泥基的作用取決于鋅離子濃度 。 在低濃度的鋅離子 ， 小的負(fù)面影響對(duì)抗壓強(qiáng)度 ， 凝結(jié)時(shí)間 ， 孔結(jié)構(gòu)分布的變化被觀(guān)察到 。 此外 ，鋅離子低濃度可有效固定在 AAS 基上 。 對(duì)于 2%的 Zn 摻雜 AAS 基 ， 堿礦渣水泥水化大大減緩 ， 從這個(gè)基浸出的即使在 28 天以?xún)?nèi)也超出 TCLP 鋅限高 。 對(duì)水化產(chǎn)物的分析的基礎(chǔ)上 ， 化學(xué)固定機(jī)制被認(rèn)為對(duì) Zn2+的離子在原子吸收光 譜法基體固定工作是很有效果的 。 圖 4 Effect of AFD dosage on adiabatic heat evolution of cement solidi?ed AFD [33] (a) ASC solidi?ed AFD (b) PC solidi?ed AFD。 、 危險(xiǎn)廢物的穩(wěn)定 /固化與偏高嶺土或粉煤灰水泥 一些研究已經(jīng)報(bào)道了煅燒的堿活性偏高嶺土或粉煤灰水泥作為危險(xiǎn)廢物的穩(wěn)定 /固化的有效粘合劑 。 鉛抑制港陸水泥水化 。 然而 ， 人們發(fā)現(xiàn) ， 堿活化粉煤灰水泥可有效地固定 鉛 ， 因?yàn)樗且粋€(gè)高度不溶性硅酸鹽 Pb3SiO5沉淀 。 這已被證實(shí)由各種浸出試驗(yàn)和鉛的活化粉煤灰系統(tǒng)固定總量的測(cè)定 。 Bankowskia 等 。 用于褐煤含有高濃度的重金屬粉煤灰穩(wěn)定堿活性偏高嶺土 。 菲爾和 Van Deventer 的注意到 ， 銅的固定沒(méi)有鉛的固定有效 。在波特蘭水泥為基礎(chǔ)的系統(tǒng)中 ， 鉻以 Ca2CrO4形式可穩(wěn)定存在 ， 這也提高了水泥的強(qiáng)度 。然而 ， 有人發(fā)現(xiàn)堿基化粉煤灰水泥中 Cr6+可浸出由于 Na2CrO4?4H2O 的形成 ， 這是高度可溶性 。 Na2CrO4?4H2O 的形成對(duì)粉煤灰的活化也有一個(gè)負(fù)面影響 。 在任何情況下 ， 在基中這些重金屬固定化效率主要取決于身體微膠囊機(jī)制和滲透基的程度 。 在使用的粉煤 第 6 頁(yè) 共 13 頁(yè) 灰的性質(zhì)是有關(guān)于在這些系統(tǒng)導(dǎo)致固定效果顯著的影響 。 Fern39。andezJim39。enez 等 。 對(duì)堿激活粉煤灰和偏高嶺土含矩陣隨著能量色散 X 射線(xiàn)氬精砷使用部分的分析相結(jié)合的掃描和透射電子顯微鏡 。 浸出物進(jìn)行了測(cè)試和 以下溶出試驗(yàn)方法 。 偏高嶺土的活化基保留活化粉煤灰基比少（見(jiàn)圖 4） 。 結(jié)果發(fā)現(xiàn) ， 砷納入水化產(chǎn)物堿基粉煤灰基質(zhì) ，顯然與從粉煤灰水化產(chǎn)生鐵有關(guān) 。 目前還沒(méi)有任何由于添加了 Fe2O3的關(guān)聯(lián) 。 硼可溶性鹽類(lèi)延緩設(shè)置和波特蘭水泥硬 化 ， 影響其耐用性和消極特征 。 結(jié)果發(fā)現(xiàn) ， 硼鹽的高濃度并未影響堿活化粉煤灰水泥的性質(zhì) 。 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 ， 浸出指標(biāo)與活化粉煤灰在 100 倍以上的基在波特蘭的較低者為準(zhǔn)基硼擴(kuò)散系數(shù) 。 筆者認(rèn)為 ， 在目前的系統(tǒng)硼將沉淀物 ， 如酸鈉（俄亥俄州）硼酸鈉或其他 4 種 ， 填滿(mǎn)結(jié)構(gòu)的空隙 。 主要因素影響程度的淋溶對(duì)這些化合物的溶解度在通常相當(dāng)高的堿性基 。 放射性廢物的穩(wěn)定 /固化與堿激活水泥 放射性廢物主要產(chǎn)生在核燃料循環(huán)過(guò)程中 ， 在醫(yī)院 ， 科研設(shè)施 ， 根據(jù)國(guó)際原子能機(jī)構(gòu)的規(guī)定 ， 這些廢物大部分可以被歸類(lèi)為低放射性廢物（ LLW）或中級(jí)廢物（ ILW） 。穩(wěn)定 /固化已被廣泛用于處理 LLW 和 ILW。 經(jīng)過(guò)處理的產(chǎn)品浸出性是基于結(jié)構(gòu)粘結(jié)劑 ，污染物被浸出和浸出環(huán)境的特點(diǎn)而定 。 圖 5 0/1 cumulative leached As in alkaliactivated matrices (ANS method) [53]。 M, metakaolin matrices。 FA, ?y ash matrices。 As = 1% of As added。 Fe = 5% of Fe2O3 added. 、 放射性廢物在堿礦渣水泥中的穩(wěn)定 /固化 放射性銫是廢料中最難穩(wěn)定固化的 。 幾個(gè)實(shí)驗(yàn)室的研究已經(jīng)證實(shí) ， 從堿礦渣漿浸出銫從波特蘭水泥漿體低得多 。 為了評(píng)估銫淋溶堿礦渣水泥 ， 單片標(biāo)本懸浮于去離子水在聚四氟乙烯容器中 ， 測(cè)試溫度 ， 被轉(zhuǎn)移到新鮮在指定的時(shí)間間隔去離子水等容器 ，和 CS+濃度獨(dú)創(chuàng)的解決辦法是衡量 。 銫浸出中尉在時(shí)間 t 由下列公式計(jì)算 ： 凡在質(zhì)的浸出銫在時(shí)間 t（克），一個(gè)計(jì)銫原始質(zhì)量 +的標(biāo)本（克） ， 女計(jì)的單片試 第 7 頁(yè) 共 13 頁(yè) 樣表面積（平方厘米） ， V 型單片標(biāo)本體積（立方厘米） 。 圖 6 顯示了銫浸出率 +在硅酸鹽水泥和堿礦渣水泥漿體在 25 度 。 含 %三濕固化后 28 天 CsNO3結(jié)果表明 ， 銫在波特蘭水泥漿體中顯示比堿礦渣水泥漿體在同一溫度高得多的浸出率 。 隨著溫度的升高從 25 度升到 70 度 ， CS 的浸出率的 C+。 在 CS 的浸出率在波特蘭水泥漿體 +25℃ 是從更高堿礦渣水泥漿體比在 70176。 三計(jì)算使用阿列紐斯方程的表示 ， 波特蘭水泥漿體 Cs+的浸出活化能為 19 千焦耳 /摩爾比為 25 千焦耳 /堿礦渣水泥漿體摩爾 。 較低的浸出率和較高的浸出活化能 Cs 在堿礦渣水泥比在波特蘭水泥漿體可歸結(jié)為多孔結(jié)構(gòu) ， 減少低 C/S 比在 CSH 的偏高嶺土與礦渣沸石或部分取代增加孔隙率硬化水泥漿體 ， 但會(huì)降低對(duì) Cs+浸出率和 Sr2+的硬化漿體 。 在浸出率下降的原因可能是（鋁 +鈉）取代 CSH 和自我生成沸石前驅(qū)體的形成和吸附性能 。 圖 6 Leached fraction of Cs+ in hardened Portland and alkaliactivated slag cement pastes [2]。 (a) Portland cement pastes. (b) Alkaliactivated slag cement pastes. 、放射性廢物的穩(wěn)定 /固化與堿激活粉煤灰水泥 CsNO3或 CS（ OH） ?H2O 的存在 ， 在凝固 alkaliactivat