【正文】 水泥是一種無機膠凝材料 ， 是以水化反應的形式凝固并逐步硬化的 ， 包括兩種作用： ?凝膠包容 (Gel encapsulation)：水泥與污泥中的水發(fā)生水化反應，生成的凝膠將污泥中的固態(tài)物質(zhì)包容（污泥中的固態(tài)物成為水化物的骨料從而被水泥凝膠包容）。 ① 污染物遷移率一般要比無機固化法低； ②與無機固化法相比，需要的固定程度低； ③處理后材料的密度較低，從而可以降低運輸成本； ④有機材料可在廢物與浸出液之間形成一層不透水的邊界層； ⑤此法可包封較大范圍的廢物； ⑥對大型包封法而言，可直接應用現(xiàn)代化的設(shè)備噴涂樹脂，無需其他能量開支。 優(yōu)于 Na2S 化 學 沉 淀 法 強氧化劑、高溫破壞 高 pH破壞， NaS 高分子有機硫穩(wěn)定劑，更穩(wěn)定螯合物 螯合效應 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 有機 污染物 氧化解毒 臭氧氧化解毒 過氧化氫解毒 氯氧化解毒 理論上 1058g臭氧 /度電 實際 150g/度電， 費用高 自由能高，強氧化劑 有紫外線照射時 ： 鐵做催化劑產(chǎn)生 OH 有機硫化物沉淀 ：較高的分子質(zhì)量 ——沉淀物易沉降、脫水和過濾；沉淀徹底，適用 pH范圍廣。 對于固化放射性廢物產(chǎn)生的固化體，還應有較好的導熱性、熱穩(wěn)定 性和耐熱輻射穩(wěn)定性，防止適當冷卻時放射性衰變熱使固化體產(chǎn)生自熔化現(xiàn)象。 限定化： 將有毒化合物固定在固體粒子表面的過程。物理穩(wěn)定化 固化 (Solidifacation), 在危險廢物中添加固化劑，使其轉(zhuǎn)變?yōu)椴豢闪鲃庸腆w或形成緊密固體的過程。 重點 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 應用 ：對危險廢物、其它處理過程殘渣及被污染的土壤進行處理。 Fe + Cu2+ ?Fe2+ + Cu 根據(jù)熱力學原理，任何較負電性的金屬均可從溶液中置換出較正電性的金屬，直到兩種金屬的可逆電位相等為止。 Men+ + OH— ?Me(OH)n? 包括水解沉淀、硫化物沉淀和其他難溶鹽沉淀。 eg. Bi + FeCl3 ?BiCl3 + FeCl2 Bi2S3 + FeCl3 ?BiCl3 + FeCl2 + S0 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 鹽浸 氯化銅浸出 是浸出金屬硫化礦廢物的良好浸出劑。 eg. As2O3(Sb2O SnS2 、 HgS)+ Na2S ?Na3AsS3(Na3SbS Na2SnS Na2HgS2) 為防止硫化鈉水解，提高浸出率，實踐中常用硫化鈉和苛性鈉的混合液作為浸出劑。適用于含碳酸鹽含量高、含鎢廢料、硫化鉬氧化焙燒渣、含磷廢物（ P2O5）、含釩廢物（ V2O5）、黑鎢礦（ (Fe,Mn)WO4）等的浸出。采用 高壓氧化氨浸 反應式如下： 斑銅礦 Cu2FeS4 + NH3 + CO2+ O2 + H2O ?[Cu(NH3)4]SO4 + [Cu(NH4)2]CO3 + Fe2O3 MeS + H+ + 氧化劑 ? Me2+ + S0 或 SO42 還可浸出某些低價金屬化合物（ （ Cu2O）、輝銅礦（ Cu2S） 等）。Cu(OH)2）、黑銅礦（ CuO）、 赤銅礦（ Cu2O） 、 硅孔雀石（ CuSiO3 以及大部分金屬鐵酸鹽 ,砷酸鹽和硅酸鹽 Me2Oy + H+ ? Mey+ + H2O 。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste （一）浸出動力學過程 浸出過程： 外擴散； 化學反應； 解吸； 反擴散。 圖 41起泡劑在氣泡表面的吸附 圖 42起泡劑與表面活性劑相互作 用 浮選機基本要求： ①良好的充氣作用； ②攪拌作用； ③能形成比較平穩(wěn)的泡沫區(qū)； ④能連續(xù)工作及便于調(diào)節(jié)?？煞譃?異極性（ 黃藥、油酸 ） 和 非極性油類（ 煤油、柴油、燃料油、變壓器油 ） 兩類。 反浮選： 將無用物質(zhì)浮入泡沫產(chǎn)物中，將有用物質(zhì)留在料漿中的浮選法。 潤濕性 指物質(zhì)被水潤濕的程度。浮選是在水介質(zhì)中進行的。 正浮選： 將有用物質(zhì)浮入泡沫產(chǎn)品，無用或回收經(jīng)濟價值不大的物質(zhì)仍留在礦漿內(nèi)的浮選法。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 捕收劑 :能夠選擇性地吸附在欲選的顆粒上 ， 使目的顆粒表面疏水 ， 增加可浮性 ，使其易于向氣泡附著的藥劑。 調(diào)整劑 :活化劑（金屬陽離子、 HS、 HSiO3）、抑制劑（氧、 SO淀粉、單寧等）、分散劑（水玻璃、磷酸鹽）、絮凝劑（腐殖酸、聚丙烯酰胺）、 pH調(diào)整劑（酸、堿）等。 溶劑的選擇： 1）對目的組分選擇性好； 2）浸出率高，速率快；3）成本低，容易制取，便于回收和循環(huán)使用； 4）對設(shè)備腐蝕性小。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 提取或除去礦業(yè)、化工和冶金等過程排出的成分復雜廢渣中所嵌布的微細低含量有價成分 酸浸 浸出 方法 堿浸 鹽浸 水浸 浸出：溶劑選擇性地溶解分離固體廢物中某種目的組分的工藝過程 浸出劑：浸出過程所用的藥劑 浸出液：浸出后含目的組分的溶液 浸出渣：浸出后的殘渣 浸出效果衡量 （三）典型浸出反應 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 酸浸 簡單酸浸 ： 適用于簡單金屬氧化物、金屬含氧鹽及 FeS、NiS(?)、 CoS、 MnS、 Ni3S2。Cu(OH)2）、藍銅礦（ CuCO3 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 氧化酸浸 控制酸用量及氧化劑（常用 Fe3+、 Cl OHNO NaClO、 MnO H2O2等 ）用量，幾乎所有金屬硫化物中金屬元素被氧化溶解，硫被還原為單質(zhì)硫或硫酸根。 黑銅礦 CuO + NH4OH + (NH4)2CO3?Cu(NH3)4CO3 + H2O 孔雀石 CuCO3?Cu(OH)2 + NH4OH + (NH4)2CO3 ?Cu(NH3)4CO3 + H2O 而 金屬銅 通過氧化還原反應浸出 Cu + Cu(NH3)4CO3 ?Cu2(NH3)4CO3 Cu2(NH3)4CO3 + NH4OH + (NH4)2CO3 + O2 ? Cu(NH3)4CO3 + H2O Cu、 Co、 Ni的硫化物 常壓氨浸常因溶解不完全而留在浸渣中。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 碳酸鈉溶液浸出 較酸浸能力弱、但選擇性好設(shè)備防腐問題較易解決。nH2O） 硫化鈉溶液浸出 硫化鈉可分解砷、銻、錫、汞等硫化物，使他們生成可溶性硫代酸鹽的形態(tài)轉(zhuǎn)入浸液中。 高價鐵鹽浸出 含鉍廢物，是浸出金屬硫化礦廢物的良好。 eg. MoS2 + NaClO + NaOH ?Na2MoO4 + NaCl + Na3SO4 + H2O 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 浸出效果衡量 設(shè)廢物干質(zhì)為 Q(t),廢物中某組分的含量為 a（ %），浸出液體積為 V(m3),該組分在浸出液中的含量為C(t/m3),浸出渣干質(zhì)量為 m(t), 浸渣中該組分含量為 ?（ %） 浸出率 (?浸 ) 選擇性系數(shù)（ ?） %% Qa mQaQVC 100100 ???? ? ??? 浸21??? ?固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste （四）影響浸出過程主要因素 攪拌速度 浸出壓力 浸出溫度 物料粒度及其特性 （粒度、 固液比等 ） 氧分壓等 溶劑濃度 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste （五）浸出工藝與設(shè)備 滲濾浸出 攪拌浸出 順流浸出 逆流浸出 錯流浸出 滲濾浸出槽 機械攪拌浸出槽 空氣攪拌浸出槽 流態(tài)化逆流浸出槽 高壓釜 工藝 設(shè)備 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 目的組分提取與分離 離子沉淀 離子交換