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土壤修復(fù)固化設(shè)備的固化/穩(wěn)定化技術(shù)是比較成熟的廢物處置技術(shù),經(jīng)過(guò)幾十年的研究,已成功應(yīng)用于放射性廢物、底泥和工業(yè)污泥的無(wú)害化和資源化。與其他技術(shù)相比,該技術(shù)具有處理時(shí)間短、適用范圍較廣等優(yōu)勢(shì),因此美國(guó)曾將固化/穩(wěn)定化技術(shù)稱為處理有毒有害廢物的技術(shù)。美英等國(guó)家開(kāi)展了污染土壤的固化/穩(wěn)定化研究,并制訂了相應(yīng)的技術(shù)導(dǎo)則。在美國(guó),已有 180個(gè)超級(jí)基金項(xiàng)目涉及污染土壤的固化/穩(wěn)定化研究。
土壤固化攪拌設(shè)備以水泥為基料的優(yōu)劣勢(shì)分析
水泥是由石灰石和黏土在水泥窖中高溫加熱而成的,其主要成分為硅酸三鈣和硅酸二鈣。水泥是水硬性膠凝材料,加水后能發(fā)生水化反應(yīng),逐漸凝結(jié)和硬化。水泥中的硅酸鹽陰離子是以孤立的四面體存在,水化時(shí)逐漸連接成二聚物以及多聚物——水化硅酸鈣(CSH),同時(shí)產(chǎn)生氫氧化鈣。CSH 是一種由不同聚合度的水化物所組成的固體凝膠,是水泥凝結(jié)作用的最主要物質(zhì),也可以對(duì)污染物進(jìn)行物理包封、吸附或化學(xué)鍵合等作用,是污染物穩(wěn)定化的根本保證。另外,水化反應(yīng)能夠顯著提高系統(tǒng)的 pH,有利于重金屬轉(zhuǎn)化為溶解度較低的氫氧化物或碳酸鹽。
水泥固化有著的優(yōu)勢(shì):固化體的組織比較緊實(shí),耐壓性好;材料易得、成本低;技術(shù)成熟,操作處理比較簡(jiǎn)單;可以處理多種污染物,處理過(guò)程所需時(shí)間較短。但這種方法也有一定的局限性:水泥的加入通常會(huì)導(dǎo)致固化體體積的增加,尤其是水泥/飛灰共同使用時(shí),體積膨脹效應(yīng)更加明顯,導(dǎo)致填埋處理占用更多寶貴的土地,增加填埋費(fèi)用;有些污染物影響水泥的水化過(guò)程,通常要加入相應(yīng)的物質(zhì)來(lái)屏蔽這種作用。
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