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石家庄水泥固化技术应用

来源:  作者:  发表时间:2018-07-10 10:23:54  点击量:301

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石家庄水泥固化以水泥为基本材料的固化技术最适用于处理无机类型的废物,尤其是含有重金属污染物的废物。由于水泥所具有的高pH,使得几乎所有的重金属形成不溶性的氢氧化物或碳酸盐形式而被固定在固化体中。研究指出,铅、铜、锌、锡、镉均可得到很好的固定。但汞仍然主要以物理封闭的微包容形式与生态圈进行隔离的。要想精确地估计某种特定的废物是否能够被有效地固定于水泥结构之中是相当困难的。对于重金属水泥固化过程的化学机理,关于铅与铬研究得较多。研究结果指出,铅主要沉积于水泥水化物颗粒的外表面,而铬则较为均匀地分布于整个水化物的颗粒之中。
另一方面,有机物对于水化过程有干扰作用,减小最终产物的强度,并使得稳定化过程变得困难。它可能导致生成较多的无定型物质而干扰最终的晶体结构形式。在固化过程中加入黏土、蛭石以及可溶性的硅酸钠等物质,可以缓解有机物的干扰作用,提高水泥固化的效果。
水泥作为固化包容的主要材料大多用于固定电镀工业产生的污泥和其他类型的金属氢氧化物废物。应用无机物作为主要固化材料的原因是目前尚找不到具有同等效用的代替品。例如金属污染物不能生物降解,在焚烧以后也无法改变其原子结构。此外,由于在这种情况下,可以同时利用已经为人类充分掌握的沉淀技术和吸附技术。利用水泥包容技术进行稳定化具有若干优点。首先,水泥已经被长期使用于建筑业,所以无论是它的操作、混合、凝固和硬化过程的规律都已经为人们所熟知。其次,相对其他材料来说,其价格和所需要的机械设备比较简单。由于水泥的水化作用,在处理湿污泥或含水废物时,无须对废物做进一步脱水处理。事实上,在进行水泥固化操作时由于含水量大,已经可以使用泵输送的方式。最后,用水泥进行稳定化可以适用于具有不同化学性质的废物,对酸性废物也能起到一定的中和效果。
用水泥固化方法处理电镀污泥是一个典型的应用实例:固化材料为425号普通硅酸盐水泥,水/水泥重量比为0.47~0.88,水泥/废物重量比0.67~4.00,固化体的抗压强度可以达到60~300 kg/cm2。固化体的浸出试验结果说明,Pb2+、cd2+、Cr6+的浸出浓度都远低于相应的浸出毒性鉴别标准。
用水泥稳定化的主要缺点是对于一定的污染物较为灵敏,会由于某些污染物的存在而推迟固化时间,甚至影响最终的硬结效果 [2]  。