水泥固化技術(shù)是將廢物和水泥混合,經(jīng)水化反應(yīng)后形成堅硬的水泥固化體,從而達(dá)到降低廢物中危險成分浸出的目的??梢杂米鞴袒瘎┑乃嗥贩N很多,通常有普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、火山灰質(zhì)硅酸鹽水泥、礬土水泥和沸石水泥。水泥固化過程中,由于廢物組成的特殊性,常會遇到混合不均勻、過早或過遲凝固、操作難以控制、產(chǎn)品的浸出率高、固化體的強(qiáng)度較低等問題。為改善固化條件,提高固化體的性能,固化過程中需視廢物的性質(zhì)和對產(chǎn)品質(zhì)量的要求摻入適量的添加劑。
凝固時間
為確保水泥廢物混合漿料能夠在混合以后有足夠的時間進(jìn)行輸送、裝桶或者澆注,必須適當(dāng)控制初凝和終凝的時間。通常設(shè)置初凝時間大于2 h,終凝時間在48 h以內(nèi)。凝結(jié)時間的控制是通過加入促凝劑(偏鋁酸鈉、氯化鈣、氫氧化鐵等無機(jī)鹽)、緩凝劑(有機(jī)物、泥沙、硼酸鈉等)來完成的。
其他添加劑
為使固化體達(dá)到良好的性能,還經(jīng)常加入其他成分。例如,過多的硫酸鹽會由于生成水化硫酸鋁鈣而導(dǎo)致固化體的膨脹和破裂。如加入適當(dāng)數(shù)量的沸石或蛭石,即可消耗一定的硫酸或硫酸鹽。為減小有害物質(zhì)的浸出速率,也需要加入某些添加劑,例如,可加入少量非單質(zhì)硫化物以有效地固定重金屬離子等。
用水泥固化方法處理電鍍污泥是一個典型的應(yīng)用實(shí)例:固化材料為425號普通硅酸鹽水泥,水/水泥重量比為0.47~0.88,水泥/廢物重量比0.67~4.00,固化體的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到60~300 kg/cm2。固化體的浸出試驗(yàn)結(jié)果說明,Pb2+、cd2+、Cr6+的浸出濃度都遠(yuǎn)低于相應(yīng)的浸出毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)。
用水泥穩(wěn)定化的主要缺點(diǎn)是對于一定的污染物較為靈敏,會由于某些污染物的存在而推遲固化時間,甚至影響終的硬結(jié)效果 [2] 。
水泥密封固化劑主要是增加地面的強(qiáng)度和硬度,控制地面不起砂不起塵,防止化學(xué)物質(zhì)侵蝕,抗風(fēng)化的作用。抗?jié)B:能有效滲入到混凝土內(nèi),并與其發(fā)生化學(xué)反應(yīng),鎖住里面的毛孔,對混凝土表面起到的密封效果,能有效抑制水、油和其它的表面污物進(jìn)入混凝土。