【正文】 脫水反應(yīng)和再水合反應(yīng)而引起泄漏 可適應(yīng) 鹵化物 很容易從水泥中浸出，妨礙凝固 妨礙凝固，會(huì)從水泥中浸出 會(huì)發(fā)生脫水反應(yīng)和再水合反應(yīng) 可適應(yīng) 重金屬鹽 可適應(yīng) 可適應(yīng) 可適應(yīng) 可適應(yīng) 放射性廢物 可適應(yīng) 可適應(yīng) 可適應(yīng) 可適應(yīng) 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 三）固化處理 表 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 有機(jī)廢物包封法 優(yōu)點(diǎn) ① 設(shè)備投資費(fèi)用及日常運(yùn)行費(fèi)用低； ②所需材料比較便宜而豐富； ③處理技術(shù)已比較成熟； ④材料的天然堿性有助于中和廢水的酸度； ⑤由于材料含水量范圍內(nèi)使用，不需要徹底的脫水過(guò)程； ⑥借助于有選擇地改變處理劑的比例，處理后產(chǎn)物的物理性質(zhì)可從軟的黏土一直變化到整塊石料； ⑦用石灰為基質(zhì)的方法可在一個(gè)單一的過(guò)程中處置兩種廢物； ⑧用黏土為基質(zhì)可用于處理某些有機(jī)廢物。 缺點(diǎn) ① 需要大量原料； ②原料（特別是水泥）是高能耗產(chǎn)品； ③某些廢物如那些含有有機(jī)物的廢物在固化時(shí)會(huì)有一些困難； ④處理后產(chǎn)物的質(zhì)量和體積都有較多增加； ⑤處理后產(chǎn)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； ⑥穩(wěn)定化的機(jī)理尚未了解。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 水泥固化技術(shù) ?原理 ?水泥與添加劑 ?水泥固化法的應(yīng)用 ?水泥固化法的特點(diǎn) 1） 原理 ? 概念：以水泥為固化劑將有害廢物進(jìn)行固化處理方法 。 ?離子沉淀 (ionic precipitation)：水泥是一種堿性物質(zhì)，污泥中的重金屬離子與水泥中的 OH－ 反應(yīng)生成難溶于水的沉淀（重金屬離子以其穩(wěn)定的化合物形式存在與水泥制品中）。 ?粉煤灰水泥：加入了一定量的粉煤灰 （ 火山灰質(zhì) ） 。 ?用于固化處理的水泥主要有： ?硅酸鹽水泥：適用于腐蝕性不強(qiáng)的污泥 （ 因硅酸鹽水泥易于和污泥中的油類 、 有機(jī)酸 、 金屬氧化物反應(yīng)損害凝結(jié)硬化過(guò)程 ） 。 ?粉煤灰水泥：抗硫酸鹽 。 ? 添加劑種類 ?吸附劑 （ 活性氧化鋁等 ） ：吸附污泥中的有害組分 。 ?促凝劑 （ 水玻璃等 ） ：提高早期強(qiáng)度 。 3） 水泥固化法的應(yīng)用 ?水泥固化工藝 ?電鍍污泥水泥固化 ?水泥固化特點(diǎn) （ 1）水泥固化工藝 ? 有害固體廢物、水泥、添加劑 +水 → 攪拌混合 → 養(yǎng)護(hù)→ 水泥固化體。 ④凝固時(shí)間：初凝時(shí)間 2h，終凝時(shí)間在 48h以內(nèi)； ⑤選擇適當(dāng)?shù)奶砑觿? ⑥養(yǎng)護(hù)條件：室溫、相對(duì)濕度 80%、 28天； ? 固化產(chǎn)物性能：抗壓強(qiáng)度、浸出性等。 對(duì)象 采用 400～ 500號(hào)硅酸鹽水泥為固化劑。固化體的抗壓 強(qiáng)度可達(dá) 10～ 20Mpa。過(guò)高，帶負(fù)電荷的羥基絡(luò)合物，溶解度 ↑ 。吸附劑 ——沸石或蛭石加入含硫酸鹽的廢物中防止其與水泥成分反應(yīng)生成硫酸鋁鈣導(dǎo)致體積膨脹和破裂。 優(yōu)點(diǎn) 缺點(diǎn) ① 固化體的浸出率較高，通常為 104～ 105g/ (cm2 塑料材料包容技術(shù) ?分類 ?熱固性塑料包容固化：熱固性塑料加熱時(shí)會(huì)從液體變成固體并硬化的材料，這種材料即使再加熱也不會(huì)重新液化或軟化，實(shí)際上是由小分子變成大分子的聚合過(guò)程。 概念 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)廢物顆粒的周圍形成一層不透水的保護(hù)膜。 顆粒度、含水量等以及進(jìn)行聚合的條件 熱塑性材料固化 （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)廢物混合，以達(dá)到對(duì)廢物穩(wěn)定化的目的的過(guò)程。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)場(chǎng)大規(guī)模應(yīng)用。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)；有時(shí)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 熱塑性材料固化 ?應(yīng)用：低水平有機(jī)放射性廢物（如放射性離子交換樹(shù)脂）、穩(wěn)定非蒸發(fā)性的、液體狀態(tài)的有機(jī)危險(xiǎn)廢物 ?瀝青固化 ?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)，使有害廢物均勻地包容在瀝青中，形成固化體。 ? 應(yīng)用范圍 ? 中 、 低放射性蒸發(fā)殘液； ? 化學(xué)法處理廢水的沉渣； ? 焚澆灰分 。 ?瀝青固化 基本方法 ? 高溫熔化混合蒸發(fā) ? 暫時(shí)乳化法 ? 化學(xué)乳化法 ⑴ 工藝流程 ? 工藝流程圖 （見(jiàn)下圖 62） ? 工藝流程說(shuō)明 – 在瀝青貯槽通入蒸氣加熱，使瀝青成熔融狀態(tài)； – 在攪拌槽中進(jìn)一步加熱至 220℃ ，并高速攪拌（ 1500～3000轉(zhuǎn)／分）； – 在高溫和高攪拌速度的條件下，污泥中的水分蒸發(fā)； – 排入容器，冷卻后固化； – 蒸發(fā)氣體經(jīng)冷凝器冷卻，冷凝液體再經(jīng)處理排放，廢氣經(jīng)靜電除塵，木炭過(guò)濾，煙囪排放。 ? 快速硬化：冷卻后即固化（水泥需養(yǎng)護(hù)， 28天后為最終強(qiáng)度）。 ? 控制溫度（加熱過(guò)高造成可燃），運(yùn)輸，貯存要有防火措施。 ?瀝青固化主要影響因素 ? 影響固化體浸出率的因素： – 瀝青的種類：直餾瀝青效果較好； – 廢物量、化學(xué)組成及混合狀況：廢物量與瀝青的重量比以 4050為宜； – 殘余水分：殘余水分越高，浸出率越高，應(yīng)控制在10%以內(nèi)，最好是 %以內(nèi)。 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 玻 璃 固 化 概 念 固化劑特點(diǎn) 玻璃原料為固化劑，將其與危險(xiǎn)廢物以一定的配料比混合后，在 1000～ 1500℃ 的高溫下熔融，經(jīng)退火后形成穩(wěn)定的玻璃固化體。 磷酸鹽 玻璃 ： 含鹽量低、放射性極高的危險(xiǎn)廢物，如普雷克斯廢液（見(jiàn)圖 413） 硼酸鹽玻璃： 高放廢液 +固化劑 ——煅燒，升溫1100~ 1150 ℃ ，退火 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 特點(diǎn) 固化劑 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 石 灰 固 化 原理應(yīng) 用 及 特 點(diǎn) 一般被用來(lái)處理中、低放射性蒸發(fā)殘液、廢水化學(xué)處理產(chǎn)生的污泥、焚燒爐產(chǎn)生的灰分，以及毒性較大的電鍍污泥和砷渣等危險(xiǎn)廢物。另外，由于固化過(guò)程中干廢物與固化劑之間的質(zhì)量比通常為 1： 1～ 2： 1，因而固化體的增容較?。? （ 2）固化劑具有一定的危險(xiǎn)性，固化過(guò)程中容易造成二次污染，需采取措施加以避免。因此，瀝青固化工藝流程和裝置往往較為復(fù)雜，一次性投資與運(yùn)行費(fèi)用均高于水泥固化法； （ 3）固化操作需在高溫下完成，不宜處理在高溫下易分解的廢物、有機(jī)溶劑以及強(qiáng)氧化性廢物。 原理 固體廢物處理與處置 Treatment and Disposal of Solid Waste 自膠結(jié)固化 原理應(yīng)用及特點(diǎn) 利用廢物自身的膠結(jié)特性來(lái)達(dá)到固化目的的方法。 不需要加入大量添加劑，廢物也不需要完全脫水，工藝簡(jiǎn)單；固化體化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，具有抗?jié)B透性高、抗微生物降解和污染物浸出速率低的特點(diǎn)，并且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高；但只限于含有大量硫酸鈣的廢物，應(yīng)用面較為狹窄。 特點(diǎn) 原理 應(yīng)用 該技術(shù)主要用來(lái)處理含有大量硫酸鈣和亞硫酸鈣的廢物，如磷石膏、煙道氣脫硫廢渣等。廢物的比例來(lái)控制固化體的結(jié)構(gòu)缺點(diǎn)與防水性； ，處理成本低； 5.廢物可直接處理，無(wú)需前處理。 ；，加熱時(shí)會(huì)著火或逸散，在操作前先對(duì)廢物干燥、破碎 玻璃 固化法 不揮發(fā)高危性廢物，核廢料 1固化體可長(zhǎng)期穩(wěn)定； 2可利用廢玻璃屑作為固化材料； 3對(duì)核能廢料的處理已有相當(dāng)成功的技術(shù) 1不適用于可燃或揮發(fā)性的廢物 2高溫?zé)崛谛柘拇罅磕茉矗? 3需要特殊設(shè)備及專業(yè)人員 自膠結(jié) 固化法 硫酸鈣和亞硫酸鈣的廢物 1燒結(jié)體的性質(zhì)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高； 2燒結(jié)體不具生物反應(yīng)性及著火性 1應(yīng)用面較狹窄； 2需要特殊設(shè)備及專業(yè)人員 習(xí)題與思考 1. 浮選過(guò)程中使用的浮選藥劑主要有哪些？每種藥劑在浮選中起什么作用？ 2. 在什么情況下應(yīng)用化學(xué)浸出方法，有哪幾種浸出方法？ 3. 穩(wěn)定化／固化處理技術(shù)主要應(yīng)用于哪些方面？舉例說(shuō)明。 8. 簡(jiǎn)述評(píng)價(jià)固化處理效果的指標(biāo)