4.2.1 固化处理技术（一）在线视频

同学你好

这个知识点的内容是固化处理方法

主要包括包胶固化

自胶结固化

玻璃固化和水玻璃固化

主要我们先来讲一下包胶固化的方法

包胶固化它是采用某种固化基材

对废物块或者是废物堆进行一个包覆处理

主要会有这样几种方法

水泥固化

石灰固化

塑性材料固化和有机聚合固化

先来看水泥固化

水泥固化

它的固化剂当然就是水泥了

是用水泥作为固化剂

将这种有害的固体废物进行固化的一种方法

它是最常用的危险废物的一种稳定剂

那么比如说在处理电镀污泥

还有这种无机的废物

主要是含有重金属的

危险废物

会采用水泥固化这一种方法

来看一下它的原理

我们以污泥为例

污泥在进行水泥固化的过程中

主要包括两种作用

凝胶包容和离子沉淀

水泥和污泥中的水发生了水化反应

生成的凝胶将污泥中的固态物质包容

从而形成坚硬的水泥固化体

这个就是它的凝胶包容的作用

还有水泥它是一种碱性的物质

那么污泥中的重金属离子

可以与水泥中的氢氧根发生反应

生成难溶的沉淀物

那么这个就是它的离子沉淀的这样的过程

那么水泥的品种很多

应用在固化处理的水泥

主要有硅酸盐的水泥

因为硅酸盐水泥它容易和

污泥中的油类有机酸金属氧化物发生反应

对污泥进行固化处理

还有矿渣水泥

具有抗硫酸盐和抗化学腐蚀性

还有粉煤灰水泥

它具有抗硫酸盐的作用

为了改善固化条件

提高固化体的质量

有的时候在进行固化的时候

需要加入一些添加剂

这些添加剂的种类主要

按照它的作用可以分为

吸附剂

缓凝剂

促凝剂和减水剂

那么吸附剂主要就是

吸附固体废物中的一些有害的组分

缓凝剂是为了延缓它的凝结的时间

获得一定的操作时间

促凝剂就是说要提高早期的强度的时候

这个时候我们会一般会往里边加入促凝剂

减水剂

是为了降低一个水灰比提高强度的作用

看水泥固化它的工艺过程

一般是通过把有害的固体废物

和水泥进行混合

加入刚刚我们讲到的这些不同的添加剂

然后要加入水

把它们混合之后然后进行充分的搅拌

大家知道水泥是需要进行养护的

那么要有一定时间的养护

最终形成固化体

这个就是它的整个的工艺过程

这个工艺过程我们是有

以下的工艺参数的要求

要求pH大于8

水灰比在1:2左右

还有水泥与废物的比

要根据具体的固体废物

它的情况而进行实验确定

它的凝固时间

包括初凝时间和终凝的时间

那么初凝时间要在两个小时以上

终凝时间要在48个小时以内

还要选择适当的添加剂

刚刚讲到的

有的为了提高早期的强度

有的为了延长它的操作时间

要选择适当的添加剂

改善固化条件

最终提高固化产品的质量

还有养护的条件

养护一般是

在室温下进行

相对湿度在80%左右

大概一个月左右的时间

对于水泥固化它的优点

对于处理这种高毒的重金属废物

处理效果非常的好

它的工艺以及设备比较简单

而且水泥原料以及添加剂成本比较低

运行费用就会比较低

还有对于含水量比较高的废物

可以直接进行固化

因为我们之前在讲到它的工艺过程的时候

要往里边加水

所以对于含水量高的

它有这样的优势

还有固化体的强度耐热性耐久性都比较好

有的产品可以直接做路基

或者是建筑的材料

那么水泥固化它的增容比是比较大的

污染物的浸出率也比较高

需要做后期的处理

由于使用的添加剂

那么它的处理成本也相应的增高了

而且水泥的碱性使氨离子变成了氨气逸出

这个是电镀污泥

进行水泥固化的处理的工艺流程

首先水泥与添加剂混入水

在这里边进行充分的混合搅拌

然后到养护室进行养护

最终形成固化体运出

这个是比较典型的在处理电镀污泥中的

水泥固化的过程

好

再来看包胶固化的另一种方法

石灰固化

那么石灰固化它是以石灰

作为主要的固化基材

这样的一种固化处理方法

它是把石灰添加剂还有我们所需要处理的废物

和水进行混合

那么由于石灰和这种活性的硅酸盐料

和水可以发生反应

形成坚硬的物质

从而达到包容固体废物的目的

那么一般我们会采用往里边加入一些添加剂

这个添加剂一般是粉煤灰

或者是水泥窑灰等等

是由于粉煤灰和水泥窑灰

它里边会含有这种

活性的氧化铝和二氧化硅

那么它能够和石灰

还有一些含有硫酸盐、亚硫酸盐废渣的这样的

里边的水进行反应

经过凝结硬化之后

形成具有一定强度的这样的固化体

那么它的处理对象主要是用于处理钢渣

以及机械酸洗工序中它排放的废液废渣

还有刚刚我们说到的电镀污泥

也可以用这种方法

主要还有烟道的脱硫废渣等等

它会采用这种方法进行处理

那么这种石灰固化它的优点是

里边的填料来源丰富

成本也比较低

而且它的整个过程操作比较简单

不需要特殊的处理设备

费用比较低

被固化的这样的固体废物

不要求脱水和干燥

因为它的工艺过程也要往里边加入一定的水

还有是它可以进行常温下的操作

但是它同样存在着增容比比较大

这样的问题

而且固化体它容易受到酸性介质的侵蚀

对于固化体表面需要进行处理

再来看包胶固化的另一种方法

塑性材料固化

那么我们把塑性材料固化

给它分为热塑性的以及热固性的

首先来看热固性的

那么热固性的塑料包容技术

那么什么是热固性的塑料

我们先来了解一下

热固性的塑料

它是指它在加热的时候

这种材料它由液体变为固体

从而发生硬化这样的一种材料

而且这种材料具有一个特性

就是说即使你变成固体之后

你再进行加热

也不会重新液化

所以这个过程是不可逆的

它变成固体之后

就是以固体的形式存在了

那么利用这种热固性的有机单体

和我们所需要处理的这种固体废物

进行充分的混合之后

再加入一些絮凝剂以及催化剂的作用下

形成这种海绵状的聚合体

那么达到它在每一个固体废物

颗粒周围都能够形成这样的

不透水的保护层

从而达到固化和稳定化的目的

那么主要应用到的这种热固性的材料

比如说这种聚酯聚丁二烯

还有酚醛树脂等等

都是属于这种热固性的塑料

它是利用这样的一个过程进行处理的

它主要原理就是在每个

废物颗粒的周围形成

这样的一层不透水的保护膜

那么由于大多数的废物

它不与包封的材料发生反应

所以这种效果它会取决于

固体废物它自身的形态

以及进行聚合的条件

那么使用这种方法它的优点

增容比和固化体的密度较低

但是存在着它本身的价格比较贵

操作过程又比较复杂

而且有机材质它容易挥发

容易引起着火这样的事故

还有它不太适合大规模的应用

一般只能处理少量的高危险的这种废物

再来看

这种热塑性材料的包容处理技术

刚刚我们知道了什么叫热固性

再来看一下什么叫热塑性

那么这种热塑性材料

它加热的时候变成液态的

冷却了之后又会变成固态的

它本身是固态的

加热之后变成液态的

然后冷却之后又会变成这种固态的

那么这个过程它是可逆的一个过程

不像是刚刚讲的热固性材料

它是不可逆的

那么整个反应它是可以反复进行的

那么在加热的时候只有物理性质的变化

没有化学的变化

可以多次受热成型

那么利用这样的特点

对固体废物进行包容处理

主要的热塑性的材料

我们经常用到的

沥青、石蜡

聚乙烯

聚氯乙烯

聚丙烯等等都是属于热塑性的材料

那么利用这种材料在进行处理的过程中

产品里面的空隙比较小

所以它的增容比比较低的

还有污染物

它的浸出率低

固化材料抗侵蚀性比较强

不需要长时间的进行养护

同样也存在着这些缺点

热效率低

还有它不太适合处理高放射性的废物

价格昂贵

操作复杂

设备费用高等等

这些都是它存在的问题

那么应用比较多的就是这种

利用沥青进行固化的处理方法

它是通过沥青

以沥青为固化剂

和这些有害的固体废物

在一定的温度以及配料比

还有酸碱度以及相应的搅拌作用下

产生皂化反应

使这种有害的固体废物

均匀的包裹在沥青中

形成固化体

沥青的性质

主要它有粘结性以及化学稳定性

塑性

对于大多数的酸碱盐具有耐腐蚀性

而且需要注意的是它具有一定的抗辐射性

通过这个特性它就可以利用它来处理

放射性的废物

那么主要的处理对象

就是中低放射性的蒸发残液

还有化学处理废水的这种沉渣

以及焚烧的灰分

还有一种包胶固化方法

有机物聚合固化

它是一种有机聚合的单体

与湿的这样的危险废物

或者是干的危险废物

它在一个容器

或者是一个特殊设计的混合容器里边

进行完全混合

然后往里边加入一些催化剂

进行搅拌均匀

使其聚合固化

发生这样的聚合固化的反应

那么使用这种方法

它在常温下操作添加的这种催化剂数量比较少

增容比也比较小

应用范围比较广泛

可以处理干渣

也可以处理这种湿的泥浆

固化体不可燃密度小

但是它存在着它整个操作过程中

会有重金属溶出这样的问题

还有它需要使用这种耐腐蚀的设备

有些这种有机聚合物它容易被生物降解

还有固化体老化破碎之后

污染物可能再次进入到环境中

好

这个知识点我们主要讲解了

包胶固化的一些方法

包括水泥固化

石灰固化

塑性材料固化以及有机物聚合固化

好

谢谢