第4章_固體廢物固化(物化)及穩(wěn)定化處理

1、1NoImageNoImage【概念】【概念】壓實壓實 壓縮比壓縮比 硬度硬度 破碎比破碎比 破碎段破碎段 篩分效率篩分效率 重介質(zhì)重介質(zhì) 加重質(zhì)加重質(zhì) 【理論和方法】【理論和方法】壓實效果的度量；壓實設備評價壓實效果的度量；壓實設備評價；影影響破碎效果的因素響破碎效果的因素；破碎方法及工藝破碎方法及工藝；常見分選方法常見分選方法及原理及原理；影響篩分效率的因素影響篩分效率的因素； 常見選設備常見選設備；固體固體廢物中水分存在方式廢物中水分存在方式； 脫水濃縮方法及常見機械。脫水濃縮方法及常見機械。上章復習上章復習2NoImageNoImage3NoImageNoImage 內(nèi)內(nèi) 容容 提提

2、要要 固化固化穩(wěn)定化穩(wěn)定化浮選浮選溶劑浸出溶劑浸出見第三章見第三章自學自學 (物理化學過程，適合有價或有害成分處理物理化學過程，適合有價或有害成分處理)4NoImageNoImage4.1 概述概述 4.2 水泥固化水泥固化4.3 瀝青固化瀝青固化 4.4 塑料固化塑料固化 4.5 玻璃固化玻璃固化 4.6 石灰固化和自膠結(jié)固化石灰固化和自膠結(jié)固化 內(nèi)內(nèi) 容容 提提 要要 固化固化穩(wěn)定化穩(wěn)定化5NoImage基本概念基本概念廢物固化廢物固化廢物固化是用物理化學方法將有害廢物摻和并包容在密實的廢物固化是用物理化學方法將有害廢物摻和并包容在密實的惰性材料中，使其穩(wěn)定化的過程。惰性材料中，使其穩(wěn)定化

3、的過程。固化途徑固化途徑 通過化學轉(zhuǎn)變，將污染物引入到某種穩(wěn)定固體物質(zhì)的晶格中去；通過化學轉(zhuǎn)變，將污染物引入到某種穩(wěn)定固體物質(zhì)的晶格中去； 通過物理過程，把污染物直接摻入到惰性基材中去。通過物理過程，把污染物直接摻入到惰性基材中去。固化劑固化劑 固化過程所用的惰性材料。固化過程所用的惰性材料。固化體固化體 有害廢物經(jīng)過固化處理所形成的固化產(chǎn)物。有害廢物經(jīng)過固化處理所形成的固化產(chǎn)物。 穩(wěn)定化穩(wěn)定化 固定化固定化 具有固化和穩(wěn)定化作用的過程。具有固化和穩(wěn)定化作用的過程。限定化限定化 、包容化、包容化6NoImage 所形成的固化體應具有良好的所形成的固化體應具有良好的抗?jié)B透性、抗浸出性、抗干抗?jié)B透

4、性、抗浸出性、抗干 濕性、抗凍融性濕性、抗凍融性及足夠的及足夠的機械強度機械強度等，最好能作為資源加等，最好能作為資源加 以利用，如作建筑基礎和路基材料以利用，如作建筑基礎和路基材料 固化過程中固化過程中材料和能量消耗材料和能量消耗要低，要低，增容比增容比( (即所形成的固化即所形成的固化 體體積與被固化廢物的體積之比體體積與被固化廢物的體積之比) )要低要低 固化工藝過程簡單、便于操作固化工藝過程簡單、便于操作 固化劑來源豐富，價廉易得固化劑來源豐富，價廉易得 處理費用低處理費用低 固化處理的基本要求固化處理的基本要求7NoImage評價固化處理效果的主要指標評價固化處理效果的主要指標1.

5、1. 固化體的浸出速率固化體的浸出速率式中：式中： Vn Vn 標準比表面的樣品每天浸出有害物質(zhì)的浸出速率，標準比表面的樣品每天浸出有害物質(zhì)的浸出速率，cm/dcm/dm mn n 第第n n個浸提劑更換期的內(nèi)浸出的有害物質(zhì)的量，個浸提劑更換期的內(nèi)浸出的有害物質(zhì)的量，g gm m0 0 樣品中原有的有害物質(zhì)的量，樣品中原有的有害物質(zhì)的量，g gAe Ae 樣品暴露的表面積，樣品暴露的表面積，cmcm2 2V V 樣品的體積，樣品的體積，cmcm3 3tn tn 第第n n個浸提劑更換期的時間，個浸提劑更換期的時間，d d2.2. 增容比增容比( (即所形成的固化體體積與被固化廢物的體積之比即所

6、形成的固化體體積與被固化廢物的體積之比) )固化體體積固化體體積固化前有害廢物的體積固化前有害廢物的體積 mn / m0_ (Ae/V)tnVn =12VVCiR3. 3. 抗壓強度抗壓強度貯桶貯桶0.10.5Mpa；建材建材10Mpa浸出率浸出率g/cm2.d8固化固化/ /穩(wěn)定化處理對象穩(wěn)定化處理對象 危險廢物處理，使其滿足安全處置工程與技術(shù)要求。危險廢物處理，使其滿足安全處置工程與技術(shù)要求。 其它處理過程的殘渣、電鍍廢水處理產(chǎn)生的污泥，以及其它工業(yè)廢渣其它處理過程的殘渣、電鍍廢水處理產(chǎn)生的污泥，以及其它工業(yè)廢渣 固化固化/穩(wěn)定化處理以防止其無控堆放造成環(huán)境污染。穩(wěn)定化處理以防止其無控堆放

7、造成環(huán)境污染。 土壤去污，特別是當大面積土壤受到有機或無機有毒有害污染物污染土壤去污，特別是當大面積土壤受到有機或無機有毒有害污染物污染 時，對其穩(wěn)定處理以恢復土壤功能。時，對其穩(wěn)定處理以恢復土壤功能。固化處理的目的固化處理的目的 在于改變廢物的工程特性，即增加廢物的機械強度，減少廢物的可壓在于改變廢物的工程特性，即增加廢物的機械強度，減少廢物的可壓 縮性和滲透性，以便于廢物的運輸、處置和利用，降低廢物對環(huán)境與健縮性和滲透性，以便于廢物的運輸、處置和利用，降低廢物對環(huán)境與健 康的風險?？档娘L險。穩(wěn)定化處理的目的穩(wěn)定化處理的目的 在于降低廢物中有毒有害組分的毒性（危害性）、溶解性和遷移性，在于降

8、低廢物中有毒有害組分的毒性（危害性）、溶解性和遷移性， 即將污染物全部或部分地固定于支持介質(zhì)或粘結(jié)劑等添加劑上，借此降即將污染物全部或部分地固定于支持介質(zhì)或粘結(jié)劑等添加劑上，借此降 低廢物對環(huán)境與健康的風險。低廢物對環(huán)境與健康的風險。9一、水泥固化的基本理論一、水泥固化的基本理論二、水泥固化的工藝流程二、水泥固化的工藝流程三、水泥固化法的應用三、水泥固化法的應用四、水泥固化法的特點四、水泥固化法的特點10NoImageNoImage 水泥是一種無機膠凝結(jié)劑，經(jīng)水化反應可形成堅硬的水泥塊，能將砂水泥是一種無機膠凝結(jié)劑，經(jīng)水化反應可形成堅硬的水泥塊，能將砂石等添加料牢固地凝結(jié)在一起。石等添加料牢固

9、地凝結(jié)在一起。 水泥固化有害廢物利用了水泥的無機膠凝性質(zhì)，廢物被摻入水泥的基水泥固化有害廢物利用了水泥的無機膠凝性質(zhì)，廢物被摻入水泥的基質(zhì)中，水泥與廢物中的水分或另外添加的水分，發(fā)生水化反應后生成凝質(zhì)中，水泥與廢物中的水分或另外添加的水分，發(fā)生水化反應后生成凝膠，將有害污泥微粒分別包容，并逐步硬化形成水泥固化體。膠，將有害污泥微粒分別包容，并逐步硬化形成水泥固化體。固化機理固化機理 水泥的水化產(chǎn)物水泥的水化產(chǎn)物 3 CaOSiO3,水化結(jié)晶體內(nèi)包進了污泥微粒，使得污水化結(jié)晶體內(nèi)包進了污泥微粒，使得污泥中的有害物質(zhì)被封閉在固化體內(nèi)，達到穩(wěn)定化、無害化的目的。泥中的有害物質(zhì)被封閉在固化體內(nèi)，達到穩(wěn)

10、定化、無害化的目的?；瘜W反應化學反應 P 11711纖維狀、針狀和柱狀的水化產(chǎn)物纖維狀、針狀和柱狀的水化產(chǎn)物 水泥漿體電鏡圖水泥漿體電鏡圖12 固體廢物、水泥、水、添加劑固體廢物、水泥、水、添加劑 含重金屬離子的的污泥含重金屬離子的的污泥 在固化過程中，由于水泥具有較高的在固化過程中，由于水泥具有較高的pHpH值，使值，使得污泥中重金屬離子在堿性條件下，生成難溶于得污泥中重金屬離子在堿性條件下，生成難溶于水的氫氧化物或碳酸鹽等。某些重金屬離子也可水的氫氧化物或碳酸鹽等。某些重金屬離子也可以固定在水泥基體的晶格中，從而可有效地防止以固定在水泥基體的晶格中，從而可有效地防止重金屬的浸出。重金屬的浸

11、出。13NoImage水泥主要成分：水泥主要成分：硅酸鈣，鋁、硅、鐵、鈣的氧化物硅酸鈣，鋁、硅、鐵、鈣的氧化物 用作固化劑的水泥有：用作固化劑的水泥有： 普通硅酸鹽普通硅酸鹽礦渣硅酸鹽礦渣硅酸鹽火山灰硅酸鹽水泥火山灰硅酸鹽水泥 硅酸鹽水泥是由石灰石和粘土混合物或其它含硅、鋁，鐵的氧化物硅酸鹽水泥是由石灰石和粘土混合物或其它含硅、鋁，鐵的氧化物在約在約145014500 0C C的高溫下煅燒，再經(jīng)磨細制得。的高溫下煅燒，再經(jīng)磨細制得。水泥簡介水泥簡介無機添加劑：無機添加劑：蛭石、沸石、多種粘土礦物、水玻璃、無機緩凝劑、無蛭石、沸石、多種粘土礦物、水玻璃、無機緩凝劑、無 機速凝劑和骨料等機速凝劑和

12、骨料等 有機添加劑：有機添加劑：硬脂肪酸丁酯、硬脂肪酸丁酯、-糖酸丙酯、檸檬酸糖酸丙酯、檸檬酸14水泥固化影響因素水泥固化影響因素15 將廢物、水泥、添加劑和水在單獨的混合器中進行混合，經(jīng)過充分將廢物、水泥、添加劑和水在單獨的混合器中進行混合，經(jīng)過充分攪拌后再注入處置容器中。攪拌后再注入處置容器中。 特點：需要設備較少，可充分利用處置容器的容積；但攪拌混合后特點：需要設備較少，可充分利用處置容器的容積；但攪拌混合后的混合器需要洗滌，耗費人力，產(chǎn)生一定數(shù)量的洗滌廢水。的混合器需要洗滌，耗費人力，產(chǎn)生一定數(shù)量的洗滌廢水。外部加入水泥的方法外部加入水泥的方法16可直接在最終處置使用的容器內(nèi)進行混合，

13、然后用可移動的攪拌裝置混合可直接在最終處置使用的容器內(nèi)進行混合，然后用可移動的攪拌裝置混合適合危險性大但數(shù)量不多的廢物，如放射性廢物。適合危險性大但數(shù)量不多的廢物，如放射性廢物。優(yōu)點優(yōu)點: :不產(chǎn)生二次污染物。但處置所用容器體積有限不產(chǎn)生二次污染物。但處置所用容器體積有限( (通常用通常用200 L200 L的桶），的桶），充分攪拌困難，留有無效空間充分攪拌困難，留有無效空間在桶中加入水泥的方法在桶中加入水泥的方法17電鍍污泥固化處理電鍍污泥固化處理電鍍污泥：包含電鍍污泥：包含Cd、Cr、Cu、Pb、Ni、Zn電鍍干污泥、水泥、和水的比電鍍干污泥、水泥、和水的比（1-21-2）：）：20 20

14、 ：（：（6-106-10）18 水泥也用來處理復雜的污泥，如水泥也用來處理復雜的污泥，如多氯聯(lián)苯多氯聯(lián)苯、油油和和油泥油泥，含，含二二氯乙烯和二氯乙烷氯乙烯和二氯乙烷的廢物，的廢物，多種樹脂多種樹脂，被穩(wěn)定化固化的，被穩(wěn)定化固化的塑塑料，石棉，硫化物料，石棉，硫化物等物料等物料 水泥固化工藝也較多地被應用于處理垃圾焚燒廠產(chǎn)生的水泥固化工藝也較多地被應用于處理垃圾焚燒廠產(chǎn)生的焚燒焚燒飛灰飛灰這種危險廢物這種危險廢物19優(yōu)點：優(yōu)點： 設備和工藝過程簡單，無需特殊的設備，設備投資、動力消耗和運行設備和工藝過程簡單，無需特殊的設備，設備投資、動力消耗和運行 費用都比較低；費用都比較低； 水泥和添加劑

15、價廉易得；水泥和添加劑價廉易得； 對含水率較低的廢物可直接固化，無需前處理；對含水率較低的廢物可直接固化，無需前處理； 在常溫下就可操作；在常溫下就可操作； 處理技術(shù)已相當成熟，對放射性固體廢物的固化容易實現(xiàn)安全運輸和處理技術(shù)已相當成熟，對放射性固體廢物的固化容易實現(xiàn)安全運輸和 自動控制等。自動控制等。 缺點缺點 水泥固化體的浸出率較高，通常為水泥固化體的浸出率較高，通常為1010-4-4一一1010-5 -5 g g(cm(cm2 2d)d)，主要是由，主要是由 于它的空隙率較高所致，因此，需作涂覆處理；于它的空隙率較高所致，因此，需作涂覆處理； 水泥固化體的增容比較高，達水泥固化體的增容比

16、較高，達1.5-21.5-2； 有的廢物需進行預處理和投加添加劑，使處理費用增高；有的廢物需進行預處理和投加添加劑，使處理費用增高； 水泥的堿性易使銨離子轉(zhuǎn)變?yōu)榘睔庖莩?；水泥的堿性易使銨離子轉(zhuǎn)變?yōu)榘睔庖莩觯?處理化學泥渣時，由于生成膠狀物，使混合器的排料較困難需加入處理化學泥渣時，由于生成膠狀物，使混合器的排料較困難需加入 適量的鋸末予以克服。適量的鋸末予以克服。20一一 概述概述二二 瀝青固化的基本方法瀝青固化的基本方法三三 瀝青固化體的性質(zhì)及其影響因素瀝青固化體的性質(zhì)及其影響因素21 定義：定義：瀝青固化是以瀝青為固化劑，與有害廢物在一定的溫度、配比、瀝青固化是以瀝青為固化劑，與有害廢物在

17、一定的溫度、配比、堿度和攪拌作用下發(fā)生皂化反應，使有害廢物均勻地包容在瀝青中，形成堿度和攪拌作用下發(fā)生皂化反應，使有害廢物均勻地包容在瀝青中，形成穩(wěn)定固化體的過程。穩(wěn)定固化體的過程。概述概述 瀝青的特性：瀝青的特性：瀝青具有良好的粘結(jié)性、憎水性瀝青具有良好的粘結(jié)性、憎水性化學穩(wěn)定性化學穩(wěn)定性一定的彈性和塑性一定的彈性和塑性一定的耐腐蝕性（耐大多數(shù)酸、堿、鹽類）一定的耐腐蝕性（耐大多數(shù)酸、堿、鹽類）一定的輻射穩(wěn)定性一定的輻射穩(wěn)定性 瀝青固化應用對象：瀝青固化應用對象：中、低放射水平的蒸發(fā)殘液中、低放射水平的蒸發(fā)殘液廢水化學處理產(chǎn)生的沉渣廢水化學處理產(chǎn)生的沉渣焚燒爐產(chǎn)生的灰燼、塑料廢物，電鍍污泥、

18、砷渣等（同水泥）焚燒爐產(chǎn)生的灰燼、塑料廢物，電鍍污泥、砷渣等（同水泥）不適合熱不穩(wěn)定物質(zhì)、不適合熱不穩(wěn)定物質(zhì)、 有機溶劑有機溶劑22瀝青固化的基本方法瀝青固化的基本方法 高溫熔化混合蒸發(fā)法高溫熔化混合蒸發(fā)法 暫時乳化法暫時乳化法 化學乳化法化學乳化法23 高溫熔化混合蒸發(fā)法高溫熔化混合蒸發(fā)法瀝瀝青青固固化化的的基基本本方方法法 中放射水中放射水平廢水濃平廢水濃縮液縮液15023024 暫時乳化法暫時乳化法溫度為溫度為9090度，固體物質(zhì)在此度，固體物質(zhì)在此產(chǎn)生混合和包容，分離產(chǎn)生混合和包容，分離9090的水分的水分將分離出的水分除去將分離出的水分除去升溫至升溫至105-110105-110度，

19、由雙螺度，由雙螺桿擠壓機得到的混合物尚有桿擠壓機得到的混合物尚有5-75-7的水分的水分140-150140-150度度25 化學乳化法化學乳化法常溫常溫瀝瀝青青固固化化的的基基本本方方法法26 瀝青固化體的主要性能指標：瀝青固化體的主要性能指標：水中的浸出率水中的浸出率輻照穩(wěn)定性輻照穩(wěn)定性 化學穩(wěn)定性化學穩(wěn)定性271 1瀝青的種類瀝青的種類 用不同類型的瀝青所得固化體的浸出率不同，實驗表明，采用直餾瀝用不同類型的瀝青所得固化體的浸出率不同，實驗表明，采用直餾瀝青效果較好。較軟的瀝青比較硬的瀝青所得固化體浸出率低。青效果較好。較軟的瀝青比較硬的瀝青所得固化體浸出率低。 2 2廢物量，化學組成及

20、混合狀況廢物量，化學組成及混合狀況 由于瀝青與廢物之間存在復雜的物理和化學作用，過高的廢物量將導由于瀝青與廢物之間存在復雜的物理和化學作用，過高的廢物量將導致固化體浸出率的急劇上升。鑒于操作和安全上的考慮，一般應控制加致固化體浸出率的急劇上升。鑒于操作和安全上的考慮，一般應控制加入的廢物量與瀝青的重量比在入的廢物量與瀝青的重量比在40-5040-50。 3 3殘余水分殘余水分 固化體中的殘余水分對固化體的浸出率有顯著的影響。一般認為殘余固化體中的殘余水分對固化體的浸出率有顯著的影響。一般認為殘余水分的存在將增加瀝青中的細孔數(shù)量。殘余水分應控制在水分的存在將增加瀝青中的細孔數(shù)量。殘余水分應控制在

21、1010以下，最以下，最好小于好小于0.50.5（一）影響瀝青固化體浸出率的因素（一）影響瀝青固化體浸出率的因素 28(二二)影響瀝青固化體化學穩(wěn)定性的因素影響瀝青固化體化學穩(wěn)定性的因素 在瀝青固化過程中，瀝青會與某些摻入的在瀝青固化過程中，瀝青會與某些摻入的化合物，氧化劑化合物，氧化劑等發(fā)生化學作用，從而影響固化體的化學穩(wěn)定性。例如純?yōu)r等發(fā)生化學作用，從而影響固化體的化學穩(wěn)定性。例如純?yōu)r青的燃點一般為青的燃點一般為420420左右，而在摻入硝酸鹽，亞硝酸鹽后，左右，而在摻入硝酸鹽，亞硝酸鹽后，其燃點降至其燃點降至250-330250-330，因而增加了燃燒的危險性。，因而增加了燃燒的危險性。

22、294.4 4.4 塑料固化塑料固化一一 塑料固化原理塑料固化原理二二 塑料固化的應用及其特點塑料固化的應用及其特點30塑料固化原理塑料固化原理31應用實例應用實例 日本岡山縣公害防治中心利用塑料固化法處理電鍍污泥，日本岡山縣公害防治中心利用塑料固化法處理電鍍污泥，其工藝過程是向電鍍污泥中加入碳酸鈣使其干燥，然后加其工藝過程是向電鍍污泥中加入碳酸鈣使其干燥，然后加入不飽和聚酯樹脂、催化劑、促進劑及河沙入不飽和聚酯樹脂、催化劑、促進劑及河沙( (骨料骨料) )等經(jīng)過等經(jīng)過混合，混合，加熱加熱形成固化體。形成固化體。 其配比為：干污泥重量百分數(shù)為其配比為：干污泥重量百分數(shù)為3030左右，不飽和聚酯

23、左右，不飽和聚酯樹脂樹脂20-3520-35，骨料，骨料35-5035-50。該法所形成的固化體與水泥。該法所形成的固化體與水泥固化體相比具有抗壓強度大、重量輕、表面有光澤等特點，固化體相比具有抗壓強度大、重量輕、表面有光澤等特點，可作為輕型建筑材料可作為輕型建筑材料32塑料固化的特點塑料固化的特點優(yōu)點：優(yōu)點：可在常溫下操作可在常溫下操作增容比和固化體的密度較小增容比和固化體的密度較小既能處理干廢渣，也能處理污泥漿。既能處理干廢渣，也能處理污泥漿。塑料固化體是塑料固化體是不可燃不可燃的。的。缺點：缺點：塑料固化體耐老化性能較差，固化體一旦破裂，污染物浸出會污染環(huán)塑料固化體耐老化性能較差，固化體

24、一旦破裂，污染物浸出會污染環(huán)境，因此，處置前都應有容器包裝，因而增加了處理費用。境，因此，處置前都應有容器包裝，因而增加了處理費用。 如果以如果以脲醛樹脂為固化劑，通常采用強酸作催化劑，需要耐腐蝕的混合設備脲醛樹脂為固化劑，通常采用強酸作催化劑，需要耐腐蝕的混合設備或有耐腐蝕襯里的混合器?；蛴心透g襯里的混合器。 在混合過程中釋放有害煙霧，污染周圍環(huán)境。該法還需要熟練的操作在混合過程中釋放有害煙霧，污染周圍環(huán)境。該法還需要熟練的操作技術(shù)以保證固化質(zhì)量。技術(shù)以保證固化質(zhì)量。334.5 4.5 玻璃固化玻璃固化一一 玻璃固化原理玻璃固化原理二二 玻璃固化方法及工藝流程玻璃固化方法及工藝流程三三 玻

25、璃固化法的特點玻璃固化法的特點34 玻璃固化原理玻璃固化原理 玻璃固化是以玻璃原料為固化劑，將其與有害廢物以玻璃固化是以玻璃原料為固化劑，將其與有害廢物以一定的配料比混合后，在高溫（一定的配料比混合后，在高溫（1000-1500 1000-1500 ）下熔）下熔融，經(jīng)退火后即可轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的玻璃固化體融，經(jīng)退火后即可轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的玻璃固化體主要用于固化高放廢物主要用于固化高放廢物磷酸鹽玻璃固化磷酸鹽玻璃固化硼酸鹽玻璃固化硼酸鹽玻璃固化 K K、NaNa玻璃在水中溶解度較高，玻璃在水中溶解度較高，硅酸鹽玻璃熔點過高，均不適用硅酸鹽玻璃熔點過高，均不適用35玻璃固化方法及工藝流程玻璃固化方法及工藝流程

26、36優(yōu)點優(yōu)點： 玻璃固化體致密，在水及酸、堿溶液中的浸出率小，大玻璃固化體致密，在水及酸、堿溶液中的浸出率小，大 約為約為1010-7 -7 g/(cmg/(cm2.2.d)d)； 增容比??；增容比??； 在玻璃固化過程中產(chǎn)生的粉塵量少；在玻璃固化過程中產(chǎn)生的粉塵量少； 玻璃固化體有較高的導熱性、熱溫定性和輻射穩(wěn)定性。玻璃固化體有較高的導熱性、熱溫定性和輻射穩(wěn)定性。缺點缺點 裝置較復雜；裝置較復雜； 處理費用昂貴；處理費用昂貴； 工作溫度較高；工作溫度較高； 設備腐蝕嚴重；設備腐蝕嚴重； 放射性核素揮發(fā)量大。放射性核素揮發(fā)量大。玻璃固化法的特點玻璃固化法的特點374.6 4.6 石灰固化和自膠結(jié)

27、固化石灰固化和自膠結(jié)固化與石灰同時向廢物中加入適量的添加劑，如廢物中含有可溶性與石灰同時向廢物中加入適量的添加劑，如廢物中含有可溶性 鋇時可添加適量的硫酸根離子等，可獲得額外穩(wěn)定效果。鋇時可添加適量的硫酸根離子等，可獲得額外穩(wěn)定效果。38NoImage定義：定義：是利用廢物自身的膠結(jié)特性而達到固化目的的方法。是利用廢物自身的膠結(jié)特性而達到固化目的的方法。原理：原理：廢物中所含的廢物中所含的CaSO4及及CaSO3均以二水化合物形式存在，即均以二水化合物形式存在，即CaSO4 2H2O及及CaSO3 2H2O。當它們被加熱到脫水溫度（當它們被加熱到脫水溫度（107-170107-170）時即生成

28、時即生成CaSO4 0.5H2O（燒石膏、熟石膏或半水石膏）及（燒石膏、熟石膏或半水石膏）及CaSO3 0.5H2O。這兩種化合物在遇水時會重新生成二水化物，并迅速凝固、。這兩種化合物在遇水時會重新生成二水化物，并迅速凝固、硬化?；谶@一特性，可以將含大量硬化?；谶@一特性，可以將含大量CaSO4及及CaSO3廢物在控制溫度廢物在控制溫度下煅燒，然后與選定的添加劑、填料混合成稀漿，并成型、凝固、硬下煅燒，然后與選定的添加劑、填料混合成稀漿，并成型、凝固、硬化后生成自膠結(jié)固化體?；笊勺阅z結(jié)固化體。適用對象：適用對象：含大量硫酸鈣廢物，應用面較窄，不如水泥和石灰固含大量硫酸鈣廢物，應用面較窄，

29、不如水泥和石灰固化實用?；瘜嵱?。39NoImageNoImage技術(shù)技術(shù) 適用對象適用對象 主要優(yōu)點主要優(yōu)點 主要缺點主要缺點 水泥水泥 固化法固化法 重金屬、重金屬、 氧化物、氧化物、 廢酸廢酸 1.水泥攪拌，技術(shù)已相當成熟；水泥攪拌，技術(shù)已相當成熟；2.對廢物對廢物中化學性質(zhì)的變動承受力強中化學性質(zhì)的變動承受力強;3.可由水泥與可由水泥與廢物的比例來控制固化體的結(jié)構(gòu)缺點與防廢物的比例來控制固化體的結(jié)構(gòu)缺點與防水性；水性；4.無需特殊的設備，處理成本低；無需特殊的設備，處理成本低；5.廢物可直接處理，無需前處理。廢物可直接處理，無需前處理。 1.廢物如含特殊的鹽類，會造成廢物如含特殊的鹽類，

30、會造成固化體破裂；固化體破裂；2.有機物的分解造有機物的分解造成裂隙，增加滲透性，降低結(jié)成裂隙，增加滲透性，降低結(jié)構(gòu)強度；構(gòu)強度；3.大量水泥的使用可增大量水泥的使用可增加固化體的體積和質(zhì)量加固化體的體積和質(zhì)量 石灰石灰 固化法固化法 重金屬、重金屬、 氧化物、氧化物、 廢酸廢酸 1所用物料來源方便，價格便宜；所用物料來源方便，價格便宜； 2操作不需特殊設備及技術(shù)；操作不需特殊設備及技術(shù)； 3.產(chǎn)品通常便于裝卸，滲透性有所降低產(chǎn)品通常便于裝卸，滲透性有所降低 1.固化體的強度較低，需較長的固化體的強度較低，需較長的養(yǎng)護時間；養(yǎng)護時間；2.有較大的體積膨脹，有較大的體積膨脹，增加清運和處置的困難

31、增加清運和處置的困難 瀝青瀝青 固化法固化法 重金屬、重金屬、 氧化物、氧化物、 廢酸廢酸 1.良好的物理、化學穩(wěn)定性；良好的物理、化學穩(wěn)定性； 2.固化體空隙率和污染物浸出速率均大大固化體空隙率和污染物浸出速率均大大降低；降低；3.固化體的增容較小固化體的增容較小 1.需高溫操作，安全性較差；需高溫操作，安全性較差； 2.一次性投資費用與運行費用比一次性投資費用與運行費用比水泥固化法高水泥固化法高3.有時需要對廢物預先脫水或濃有時需要對廢物預先脫水或濃縮縮塑性塑性 固化法固化法 部分非極性有部分非極性有機物、氧化物、機物、氧化物、廢酸廢酸 1固化體的滲透性較其他固化法低；固化體的滲透性較其他

32、固化法低； 2對水溶液有良好的阻隔性對水溶液有良好的阻隔性 3接觸液損失率遠低于水泥固化與石灰固接觸液損失率遠低于水泥固化與石灰固化?；?1.需特殊設備和專業(yè)操作人員；需特殊設備和專業(yè)操作人員；2.廢物如含氧化劑或揮發(fā)性物質(zhì)，廢物如含氧化劑或揮發(fā)性物質(zhì)，加熱時會著火或逸散，在操作加熱時會著火或逸散，在操作前先對廢物干燥、破碎前先對廢物干燥、破碎 玻璃玻璃 固化法固化法 不揮發(fā)高危性不揮發(fā)高危性廢物，核廢料廢物，核廢料 1固化體可長期穩(wěn)定；固化體可長期穩(wěn)定； 2可利用廢玻璃屑作為固化材料；可利用廢玻璃屑作為固化材料； 3對核能廢料的處理已有相當成功的技術(shù)對核能廢料的處理已有相當成功的技術(shù) 1不

33、適用于可燃或揮發(fā)性的廢物不適用于可燃或揮發(fā)性的廢物 2高溫熱融需消耗大量能源；高溫熱融需消耗大量能源； 3需要特殊設備及專業(yè)人員需要特殊設備及專業(yè)人員 自膠結(jié)自膠結(jié) 固化法固化法 硫酸鈣和亞硫硫酸鈣和亞硫酸鈣的廢物酸鈣的廢物 1燒結(jié)體的性質(zhì)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)強度高；燒結(jié)體的性質(zhì)穩(wěn)定，結(jié)構(gòu)強度高； 2燒結(jié)體不具生物反應性及著火性燒結(jié)體不具生物反應性及著火性 1應用面較狹窄；應用面較狹窄； 2需要特殊設備及專業(yè)人員需要特殊設備及專業(yè)人員 40固體廢物的固體廢物的穩(wěn)定化穩(wěn)定化41NoImageNoImage有有 毒毒 有有 害害 物物 質(zhì)質(zhì)Cr、Cd、Hg、Pb、Cu、Zn等，等，采用重金采用重金屬的化學穩(wěn)

34、定化技術(shù)屬的化學穩(wěn)定化技術(shù)含氯的揮發(fā)性有機物、含氯的揮發(fā)性有機物、硫醇、酚類、氰化物硫醇、酚類、氰化物等，等，采用有機污染物采用有機污染物的氧化解毒技術(shù)的氧化解毒技術(shù)使用化學藥劑使有毒物質(zhì)處于某一相對穩(wěn)定的形態(tài)使用化學藥劑使有毒物質(zhì)處于某一相對穩(wěn)定的形態(tài)42NoImage重金重金屬屬離子交離子交換換中和法中和法氧化還氧化還原法原法吸附法吸附法化學沉化學沉淀法淀法將固體廢物中可以發(fā)將固體廢物中可以發(fā)生價態(tài)變化的某些有生價態(tài)變化的某些有毒有害組分通過氧化毒有害組分通過氧化還原反應轉(zhuǎn)化為無毒還原反應轉(zhuǎn)化為無毒/低毒化學性質(zhì)穩(wěn)定低毒化學性質(zhì)穩(wěn)定的組分的組分 吸附劑吸附劑 可逆可逆 吸附具有選擇性：活吸

35、附具有選擇性：活性炭性炭-有機物；活性有機物；活性氧化鋁氧化鋁-鎳離子鎳離子酸堿泥渣酸堿泥渣 中和劑中和劑 罐式機械攪拌罐式機械攪拌/池式人工攪拌池式人工攪拌氫氧化物沉淀氫氧化物沉淀 硫化物沉淀硫化物沉淀 硅酸鹽沉淀硅酸鹽沉淀 碳酸鹽沉淀碳酸鹽沉淀 共沉淀共沉淀 無機無機/有機螯合有機螯合物沉淀物沉淀離子交換樹脂、天離子交換樹脂、天然或人工合成沸石、然或人工合成沸石、硅膠硅膠 昂貴昂貴 可逆可逆43NoImageNoImage 硫酸亞鐵硫酸亞鐵/硫代硫酸鈉硫代硫酸鈉/亞硫酸氫鈉亞硫酸氫鈉/二氧化硫二氧化硫/煤炭煤炭/紙漿廢液紙漿廢液/鋸木屑鋸木屑/谷殼谷殼氧氧 化化 還還 原原 法法44NoImageNoImage活性炭活性炭 活性炭活性炭 有機物有機物 粘土粘土 金屬氧化物：金屬氧化物：氧化鐵、氧化鎂、氧化鋁氧化鐵、氧化鎂、氧化鋁 天然材料：天然材料： 鋸末、沙、泥炭、沸石、軟錳礦、磁鐵鋸末、沙、泥炭、沸石、軟錳礦、磁鐵 礦、硫鐵礦、磁黃鐵礦等礦、硫鐵礦、磁黃鐵礦等 人工材料：人工材料： 飛灰、粉煤灰、高爐渣、活性氧化鋁、