水泥是危險廢物最常用的固化劑,工程中常采用水泥對焚燒飛灰進(jìn)行固化處理。將飛灰按一定比例摻入水泥基質(zhì)后,加入適量水,在一定條件下,經(jīng)過一系列物理、化學(xué)作用,使粒狀物料變成粘合的混凝土塊,從而使廢物因固化而穩(wěn)定化。水泥固化法流程如圖1所示。

水泥固化法具有工藝設(shè)備簡單、操作方便、處置費(fèi)用低、材料來源廣泛。但在測試飛灰中的重金屬浸出濃度時發(fā)現(xiàn),經(jīng)固化后的砌塊中, Fe、Cu、Zn等離子容易浸出而導(dǎo)致污染物超標(biāo)。為克服這些問題,唐安俊等人研究發(fā)現(xiàn),隨著水泥加入量的增大,重金屬Zn、Cu、Pb、Cd、Ni的浸出量減少,對飛灰的固化效果趨好,當(dāng)飛灰與水泥為2∶1 時,固化效果最好,同時保持水泥固化體處于堿性環(huán)境中,有利于抑制重金屬及其化合物的浸出,而且飛灰固化強(qiáng)度隨固化時間的延長而提高,以水泥作粘結(jié)劑時,適宜的固化時間為6 d 左右。另外, T.Mangialardi嘗試先通過水洗飛灰,再進(jìn)行水泥固化,可達(dá)到較好的效果。2006年,蔣建國等人通過研究進(jìn)一步確認(rèn):焚燒飛灰經(jīng)水洗預(yù)處理,基本能去除對水泥固化有影響的可溶性物質(zhì),飛灰的浸出毒性也較原飛灰有一定降低。同時以飛灰原樣制成固化體的抗壓強(qiáng)度,隨養(yǎng)護(hù)時間的延長而降低,以預(yù)處理飛灰制成的固化體,卻水化效果良好,可以明顯降低固化體的浸出毒性,并且當(dāng)pH值在1～13的范圍變化時,固化試塊在養(yǎng)護(hù)28 d后,其重金屬浸出毒性均能達(dá)到相應(yīng)的控制標(biāo)準(zhǔn)。

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