文档介绍：第六篇固体废物固化\稳定化
主讲:宋立杰
第一节概述
固化/稳定化技术是处理重金属废物和其他非金属危险废物的重要手段,是危险废物管理中的一项重要技术。
经其它无害化、减量化处理的固体废物,都要全部或部分地经过稳定化/ 固化处理后,才能进行最终处置或加以利用。
固化/稳定化作为废物最终处置前的预处理技术在国内外已得到广泛应用。
图1 危险废物从产生到处置的管理体系
固化:在危险废物中添加固化剂,使其转变为不可流动固体或形成紧密固体的过程。固化的产物是结构完整的整块密实固体。
稳定化:将有毒有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及低毒性的物质的过程。可分为物理稳定化和化学稳定化。
一、定义
物理稳定化:是将固体废物与一种疏松物料(如粉煤灰)混合生成一种粗颗粒、有土壤状坚实度的固体,这种固体可以用运输机械送至处置场。
化学稳定化:通过化学反应使有毒物质变成不溶性化合物,使之在稳定的晶格内固定不动。
固化可以看作是一种特定的稳定化过程,可以理解为稳定化的一个部分
无论是稳定化还是固化,其目的都是减小废物的毒性和可迁移性,同时改善被处理对象的工程性质。
固化剂:固化所用的添加剂
固化体:有害废物经过固化处理所形成的固化产物
二、固化/稳定化技术发展的历史
固化/稳定化技术的根源可以追溯到上世纪50 年代放射性废物的固化处置。例如,美国在处理低水平放射性液体废物时,先用蛭石等矿物进行吸附,或者先用普通水泥将其固化,然后再进行填埋处置。在欧洲,放射性废物基本上是先用水泥固化,再用惰性材料包封,然后进行海洋处置。
进入70 年代后,危险废物污染环境的问题日益严重,作为危险废物最终处置的预处理技术,稳定化/ 固化在一些工业发达国家首先得到研究和应用。
人们进而开发了以脲甲醛和沥青等高分子有机物为基材的固化技术。此类固化技术的优点是与废物的相容性更高,增容比相对较小,而且固化体的重量也较轻。
向水泥中添加硅酸钠,可以使水泥固化产生更好的效果。
开始出现以有机聚合物为基材的塑料固化和利用水泥、粉煤灰、石灰及粘土混合处理废物的技术。
三、固化机理
有的是将有害废物通过化学转变或引入某种稳定的晶格中
有的是将有害废物用惰性材料加以包容
有的兼有上述两种过程