水泥固化基本理論

更新時間：2008-09-18 14:05 來源：作者: 閱讀：4051

水泥是最常用的危險廢物穩定劑，由于水泥是一種無機膠結材料，經過水化反應后可以生成堅硬的水泥固化體，所以在處理廢物時最常用的是水泥固化技術。水泥的品種很多，例如，普通硅酸鹽水泥、礦渣硅酸鹽水泥、礬土水泥、沸石水泥等都可以作為廢物固化處理的基材。其中最常用的是普通硅酸鹽水泥(也稱為波特蘭水泥)，這種材料是用石灰石、粘上以及其他硅酸鹽物質混合在水泥窯中的高溫下鍛燒，然后研磨成粉末狀。它是鈣、硅、鋁及鐵的氧化物的混合物。其主要成分是硅酸二鈣和硅酸三鈣。在用水泥穩定化時，是將廢物與水泥混合起來，如果在廢物中沒有足夠的水分，還要加水使之水化。水化以后的水泥形成與巖石性能相近的、整體的鈣鋁硅酸鹽的堅硬晶體結構。這種水化以后的產物，被稱為混凝土。廢物被摻入水泥的基質中，在一定條件下，廢物經過物理的、化學的作用更進一步減少它們在廢物一水泥基質中的遷移率。典型的例子，如形成溶解性比金屬離子小得多的金屬氧化物。人們還經常把少量的飛灰、硅酸鈉、膨潤土或專利產品這些活性劑加人水泥中以增進反應過程。最終依靠所加藥劑使粒狀的像土壤的物料變成粘合的塊，從而使大量的廢物穩定化/固化。

以水泥為基礎的穩定化/固化技術已經用來處置電鍍污泥，這種污泥包含各種金屬，如Cd, Cr, Cu, Pb, Ni, Zn。水泥也用來處理復雜的污泥，如多氯聯苯、油和油泥;含有氯乙烯和二氯乙烷的廢物;多種樹脂;被穩定化/固化的塑?料;石棉;硫化物以及其他物料。實踐證明，用水泥進行的穩定化/固化處置對As, Pb, Zn, Cu, Cd, Ni等的穩定化都是有效的。這種處置對有機物的效果目前尚無定論。

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