固體廢物處理與出疹子-第四章-固體廢物的物化處理(文件)
【正文】 167。 處理危險廢物的重要手段 一、概念 ?穩(wěn)定化（ Stabilization）： 將有毒有害污染物轉(zhuǎn)變?yōu)榈腿芙庑?、低遷移性及低毒性的過程。 ?固化（ Solidifacation）： 是用物理 化學方法將有害廢物固定或包封在惰性基材中，使之呈現(xiàn)化學穩(wěn)定性或密封性的一種無害化處理方法。 ?固定化： 具有固化和穩(wěn)定化作用的過程。 評價指標 浸出速率 固化體浸于水或其他溶液中時，其中危險物質(zhì)的浸出速率。 ?有毒有害物質(zhì)（具有相對持久性）： ?Cr、 Cd、 Hg、 Pb、 Cu、 Zn等重金屬 —— 化學穩(wěn)定化技術； ?含氯的揮發(fā)性有機物、硫醇、酚類、氰化物等有機污染物 —— 氧化解毒技術； ?As、 S、 F等非金屬，放射性元素 —— 穩(wěn)定化技術值得深入研究。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、磁黃鐵礦等），人工材料（活性炭、粉煤灰、高爐渣、活性氧化鋁、有機聚合物等）。 三、固體廢物的藥劑穩(wěn)定化處理 ?化學沉淀法： 在含有重金屬廢物中投加化學藥劑，形成難溶沉淀物的方法。 ?②固化基材（調(diào) pH值）：硅酸鹽水泥、石灰窯灰渣、碳酸鈉等。 ?硅酸鹽沉淀： pH在 2～ 11范圍內(nèi)，產(chǎn)物 —— 水合金屬離子與 SiO2或硅膠按不同比例混合物。 ?碳酸鈣也可以產(chǎn)生共沉淀。 H2O235%～ 50%水溶液 紫外線功率 500W/L 五氯酚污染土壤 %降解，有效去除 TOC 氯氧化解毒 氯和漂白粉。適于各種含重金屬的污泥。另外， pH過高，形成帶負電荷的羥基絡合物，溶解度 ↑。 添加劑、成型工藝 改善固化體質(zhì)量。 ?電鍍污泥固化處理 ?采用 400～ 500號硅酸鹽水泥為固化劑。 水泥固化（ 重點 ） ?缺點： ?產(chǎn)品一般都比最終廢物原體積增大 ~，固化體中污染物的浸出率較高，須作涂覆處理； ?廢物有的需作預處理或需要加入添加劑，因而可能影響水泥漿的凝固，并會使成本增加，廢物體積增大； ?水泥的堿性能使銨離子變成氨氣釋出。 ?原理： 石灰與硬凝性物料結合會產(chǎn)生能在化學及物理上將廢物包裹起來的粘結性物質(zhì)。 ?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，使有害廢物均勻地包容在瀝青中，形成固化體。 ?高溫熔化混合蒸發(fā)法： 將廢液加入預先熔化的瀝青中，在 150~230℃ 下攪拌混合蒸發(fā)，待水分和其他揮發(fā)組分排出后，將混合物排至貯存器或處置容器中。 瀝青固化 塑性材料固化 ?概念： 以塑料味固化劑，與危險廢物按一定比例配料，并加入適量催化劑和填料進行攪拌混合，使其共聚合固化，將危險廢物包容形成具有一定強度和穩(wěn)定性固體化的過程。由于操作中有機物的揮發(fā)，容易引起燃燒起火，所以通常不能在現(xiàn)場大規(guī)模應用。 ?應用： 低水平放射性廢物（如放射性粒子交換樹脂）、穩(wěn)定非蒸發(fā)的、液體狀態(tài)的有機危險廢物。 硼酸鹽 ，高放射性廢液 +固化劑 — 煅燒，升溫 1100℃ ～ 1150℃ ，退火。 ?原理： CaSO4此外還要求熟練的操作和比較復雜的設備，煅燒泥渣也需要消耗一定的熱量。H 2O，經(jīng)煅燒成具有自膠作用半水，遇水后迅速凝固和硬化。 自膠結固化 ?概念： 利用廢物自身的膠結特性來達到固化目的的方法。 ?固化劑： 納鉀玻璃溶解度高，硅酸鹽玻璃熔點高，制造困難。 ?特點： 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。 部分液體廢物遺留，需干化。（同水泥固化） ?優(yōu)點： 瀝青具有良好的粘結性、化學穩(wěn)定性與一定的彈性和塑性；對大多數(shù)酸、堿、鹽類有一定的耐腐蝕性。石油蒸餾的殘渣，其化學成分包括瀝青質(zhì)、油分、游離碳、 膠質(zhì)、瀝青酸和石蠟 。 四、固體廢物固化處理 石灰固化 ?特點： ?使用的添加劑本身是廢物，來源廣，成本低； ?操作簡單，不需要特殊的設備，處理費用低； ?被固化的廢渣不要求脫水和干燥； ?可在常溫下操作，沒有尾氣處理問題等。 ?應用： 產(chǎn)品適用于固化鋼鐵、機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、石油冶煉污泥等。固化體抗壓強度達10～ 20MPa。蛭石還是骨料。 水、水泥和廢物的比例 水分過少，不能保證水泥的充分水合作用；水分過大，出現(xiàn)泌水現(xiàn)象。 ?常用 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、碳酸鈉等）和減水劑（表面活性劑等）。 ?應用： 目前已應用于處理電鍍污泥、砷渣、汞渣、氰渣、鉻渣和鎘渣等。 ?螯合物的去除： ?強氧化劑、高溫破壞 ?高 pH破壞、堿性 Na2S去除 ?高分子有機硫穩(wěn)定劑 →更穩(wěn)定的螯合物 ?螯環(huán)（更穩(wěn)定）：對 Pb2+、 Cd2+、 Ag+、 Ni2+、Cu2+，去除率 98%；對 Co2+、 Cr2+，去除率 85%；穩(wěn)定化處理效果優(yōu)于 Na2S。 化學沉淀法： ?共沉淀： 在非鐵二價重金屬離子（ Mn2+、 Zn2+、Ni2+、 Mg2+、 Cu2+、 Cd2+)與 Fe2+共存溶液中，適當調(diào)節(jié) pH值，發(fā)生如下反應： ?生成物在空氣中溶解： ?生產(chǎn)鐵氧體，可用永久磁鐵吸住。 ?無機硫化物沉淀 —— 應用廣泛，保持 pH＞ 8， ?有機硫化物沉淀 —— 較高的分子量 →與金屬離子形成沉淀物，易沉降、脫水和過濾。 ?氫氧化物沉淀法： 關鍵 — pH值影響溶解度。 ?離子交換法： 常見的交換劑 — 離子交換樹脂、天然或人工合成沸石、硅膠。 6 2 5 3 3Cr H g A s Cr H g A s? ? ? ? ??????? 氧 化 還 原 反 應、 、 （ 有 毒 ） 、 、 （ 無 毒 / 低 毒 ）三、固體廢物的藥劑穩(wěn)定化處理 金屬離子的穩(wěn)定化 ?吸附法： 利用吸附劑進行 可逆 吸附。常用摻入鹽量的質(zhì)量分數(shù)鑒別固化效果。 ?包容化： 用穩(wěn)定劑 /固化劑凝聚，將有毒物質(zhì)或危險
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