水泥是一种无机胶结剂,经水化反应后可形成坚硬的水泥块,能将砂、石等骨料牢固地凝结在一起。水泥固化有害废物就是利用水泥的这一特性。常用作固化剂的水泥有硅酸盐水泥和火山灰质硅酸盐水泥。
常用的普通硅酸盐水泥是用石灰石、黏土以及其他硅酸盐物质混合在水泥窑中高温下煅烧,然后研磨成粉末状而成。它是硅、铝及铁的氧化物的混合物。其主要成分是硅酸二钙和硅酸三钙。在用水泥稳定化时,是将废物和水泥混合起来,如果在废物中没有足够的水分,还要加水使之水化。水化以后的水泥形成与岩石性能相近的、整体的钙铝硅酸盐的坚硬晶体结构。这种水化以后的产物,被称为混凝土。废物被掺入水泥的基质中,在一定条件下,废物经过物理、化学的作用更进一步减少它们在废物-水泥基质中的迁移率,如形成溶解性比金属离子小得多的金属氧化物。人们还经常把少量的飞灰、硅酸钠、膨润土或专利产品等活性剂加入水泥中以增进反应过程。终依靠所加药剂使粒状的物质变成了黏合的块,从而使大量的废物稳定化/固化。
水泥固化工艺较为简单,通常是把有害固体废物、水泥和其他添加剂一起与水混合,经过一定的养护时间而形成坚硬的固化体。固化工艺的配方是根据水泥的种类处理要求以及废物的处理要求制定的,大多数情况下需要进行专门的试验。对于废物稳定化的基本要求是对关键有害物质的稳定效果,它基本上是通过低浸出速率体现的。除此之外,还需要达到一些特定的要求。影响水泥固化的因素很多,为在各种组分之间得到良好的匹配性能,在固化操作中需要严格控制以下的各种因素:
水泥作为固化包容的主要材料大多用于固定电镀工业产生的污泥和其他类型的金属氢氧化物废物。应用无机物作为主要固化材料的原因是尚找不到具有同等效用的代替品。例如金属污染物不能生物降解,在焚烧以后也无法改变其原子结构。此外,由于在这种情况下,可以同时利用已经为人类充分掌握的沉淀技术和吸附技术。利用水泥包容技术进行稳定化具有若干优点。首先,水泥已经被长期使用于建筑业,所以无论是它的操作、混合、凝固和硬化过程的规律都已经为人们所熟知。其次,相对其他材料来说,其价格和所需要的机械设备比较简单。由于水泥的水化作用,在处理湿污泥或含水废物时,无须对废物做进一步脱水处理。事实上,在进行水泥固化操作时由于含水量大,已经可以使用泵输送的方式。后,用水泥进行稳定化可以适用于具有不同化学性质的废物,对酸性废物也能起到一定的中和效果。
水泥固化剂的施工工艺:1、清洁地面:对于新浇注的混凝土,使用抹光机抹平、压实, 应至少养护15天后再打磨、清除表面的白碱和浮尘。对于旧的混凝土地面或金钢砂硬化剂地面,清除表面的油污、涂 料和松散结构等影响渗透的物质,然后彻底清扫地面。2、对过于干燥的旧地面,先用粗磨头进行打磨并用水冲洗。3、再用机械精磨,用水冲洗干净 。4、地面表干以后,进行涂刷环馨水泥固化剂,需均匀涂开 并保持地面湿度6小时以上。5、地面强度和硬度上来之后,用水冲洗地面,地面表干以 后,进行打磨抛光。 (1天前 )