危险废物固化处理
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
环境专业课：固体废物处理与处置
B、硫化物沉淀法
无机硫化物沉淀 除了氢氧化物沉淀 法，无机硫化物沉淀可能是目前就 用最广泛的一种重金属药剂稳定化方法。但为了防止 H2S的逸出和沉淀物的再溶解，仍需要将pH保持在8以 上。
有机硫化物沉淀 有机含硫化合物普遍具有较高的相对分子质量，因而 与重金属形成的不可溶性沉淀具有相当好的工艺性能， 易于沉降、脱水和过滤等操作。
物理稳定化，将污泥或半固体物质与一种疏松物料混合 生成一种粗颗粒、有土壤坚实度的固体，这种固体可以 用运输机送至处置场。
环境专业课：固体废物处理与处置
固化是指在危险废物中添加固化剂，使其转变为不 可流动固本或形成紧密固体的过程。固化的产物是 结构完整的整块密实固体。
固化可以看作是一种特定的稳定化过程，可以理解 为稳定化的一个部分。
危险废物固化处理
危险废物是指列入《国家危险废物名录》或者 根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法 认定的具有危险特性的废物。
危险废物具有毒性、腐蚀性、易燃性、强反应 性、感染性等一种或几种危害特性，对生态环 境和人类健康构成严重危害，已成为世界各国 工同面临的重大环境问题。
危险废物的固化/稳定化技术是最常用的物理化 学技术之一，安全填埋是危废物的陆地最终处 置方式。
使用还原剂将其还原为低价态，以转变为无毒或 低毒性，实现其稳定化。常用还原剂有硫酸亚铁、 硫代硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫、煤炭、锯 木屑、谷壳等。
环境专业课：固体废物处理与处置
（3）化学沉淀法
在含有重金属污染物的废物中投加某些化学药剂， 与污染物发生化学反应，形成难溶沉淀物的方法， 称为化学沉淀法。
互相中和。
环境专业课：固体废物处理与处置
（2）氧化还原法
通过氧化还原处理，将固体废物中可以发生价态 变化的某些有毒有害组分转化为无毒或低毒的化 学性质稳定的组分，以便资源化利用或无害化处 理。
一些变价元素的高价态离子，如Cr6+、Hg2+、 As5+等具有毒性，而其低价态Cr3+、Hg0、As3+等 则无毒或低毒。
环境专业课：固体废物处理与处置
பைடு நூலகம்
衡量稳定化/固化处理效果主要采用的是固化体的浸 出速率、增容比和抗压强度等物理及化学指标。
环境专业课：固体废物处理与处置
（1）浸出速率
浸出速率是指固化体浸于水或其他溶液中时，其中 危险物质的浸出速率。国际原子能机构将其表示为 标准比表面积的样品每日浸出放射性物质量（即污 染物质量），即：
环境专业课：固体废物处理与处置
国家危害废物名录
环境专业课：固体废物处理与处置
稳定化/固化处理是处理重金属废物和其他非 金属危险废物的重要手段。
稳定化/固化处理作为废物最终处理的预处理 技术在国内外广泛应用于以下几个方面：
对于具有毒性或强反应性等危险性质的废物进行处理， 使得其满足后续处理或填埋处置的要求；
环境专业课：固体废物处理与处置
（2）增容比
增容比也称体积变化因数，提指危险废物在稳定化/ 固化处理前后的体积比，即：
环境专业课：固体废物处理与处置
（3）抗压强度
危险废物固化体必须具有一定的抗压强度，才能安 全贮存，否则一旦其出现破碎和散裂，就会增加暴 露的表面积和污染环境的可能性。
当危险废物固化体采用不同处置或利用方式时，对 其抗夺强度的要求也不同。如
通常危险废物稳定化/固化处理的途径包括将污 染物通过化学转变，引入至某种稳定固体物质 的晶格中去，以及通过物理过程把污染物直接 掺入到惰性基材中去。
环境专业课：固体废物处理与处置
稳定化是指将有毒有害污染物转变为低溶解性、 低迁移性及低毒性的物质的过程。
分类：
化学稳定化，通过化学反应使有毒物质变成不溶性化合 物，使之在稳定的晶格内固定不动；
对其他处理过程所产生的残渣进行无害化处理； 对被 有害污染质污染的土壤进行去污。
环境专业课：固体废物处理与处置
1、稳定化/固化处理技术的概念和方法
危险废物稳定化/固化处理的目的是使危险废物 中的所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来， 减少它在贮存或填埋处置过程中污染环境的潜 在危险，并便于运输、利用和处置。
装桶贮存：0.1~0.5MPa； 建筑材料：10MPa； 废射性废物固化体：苏联要求大于5MPa，英国要求达
到20MPa。
环境专业课：固体废物处理与处置
3、固体废物药剂稳定化处理
药剂稳定化是利用化学药剂通过化学反应使有 毒有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒 性物质的过程。
固体废物中的主要有毒有害物质为：
Cr、Cd、Hg、Pb、Zn等重金属； 有机物（含氯的挥发性有机物、硫醇、酚类、氰化物
等） As、S、F等非金属 放射性元素
稳定化技术主要有：
重金属的化学稳定化技术 有机污染物的氧化解毒技术
环境专业课：固体废物处理与处置
3.1 无机危险废物的稳定化
重金属离子的稳定化技术主要有：
包容化是指用稳定剂/固化剂凝聚，将有毒物质或危 险废物颗粒包容或覆盖的过程。
环境专业课：固体废物处理与处置
2、稳定化/固化处理效果的评价指标
危险废物稳定化/固化处理产物为了达到无害化，必 须具备一定的性能，即：
抗浸出性 抗干湿性、抗冻融性 耐腐蚀性、不燃性 抗渗透性 足够的机械强度
化学沉法法主要有：
氢氧化物沉淀法 硫化物沉淀法 硅酸盐沉淀 碳酸盐沉淀 共沉淀 无机及有机螯合物沉淀
环境专业课：固体废物处理与处置
A、氢氧化物沉淀法： 在废物中投加碱性物质，如石灰、碳酸钠等碱性
物质，与废物中的重金属离子发生化学反应，使其 生成氢氧化物沉淀，从而实现稳定化。
化学方法
中和法 氧化还原法 溶出法 化学沉淀法
物理化学方法
吸附 离子交换法
环境专业课：固体废物处理与处置
（1）中和法
对含重金属的酸性泥渣，常用石灰石、灰、氢氧化 钠或碳酸钠等碱性物质作中和剂；
对含重金属的碱性泥渣，常用硫酸或盐酸作中和剂； 若有可能，可考虑酸性泥渣与碱性泥渣互为中和剂，
B、硫化物沉淀法
无机硫化物沉淀 除了氢氧化物沉淀 法，无机硫化物沉淀可能是目前就 用最广泛的一种重金属药剂稳定化方法。但为了防止 H2S的逸出和沉淀物的再溶解，仍需要将pH保持在8以 上。
有机硫化物沉淀 有机含硫化合物普遍具有较高的相对分子质量，因而 与重金属形成的不可溶性沉淀具有相当好的工艺性能， 易于沉降、脱水和过滤等操作。
物理稳定化，将污泥或半固体物质与一种疏松物料混合 生成一种粗颗粒、有土壤坚实度的固体，这种固体可以 用运输机送至处置场。
环境专业课：固体废物处理与处置
固化是指在危险废物中添加固化剂，使其转变为不 可流动固本或形成紧密固体的过程。固化的产物是 结构完整的整块密实固体。
固化可以看作是一种特定的稳定化过程，可以理解 为稳定化的一个部分。
危险废物固化处理
危险废物是指列入《国家危险废物名录》或者 根据国家规定的危险废物鉴别标准和鉴别方法 认定的具有危险特性的废物。
危险废物具有毒性、腐蚀性、易燃性、强反应 性、感染性等一种或几种危害特性，对生态环 境和人类健康构成严重危害，已成为世界各国 工同面临的重大环境问题。
危险废物的固化/稳定化技术是最常用的物理化 学技术之一，安全填埋是危废物的陆地最终处 置方式。
使用还原剂将其还原为低价态，以转变为无毒或 低毒性，实现其稳定化。常用还原剂有硫酸亚铁、 硫代硫酸钠、亚硫酸氢钠、二氧化硫、煤炭、锯 木屑、谷壳等。
环境专业课：固体废物处理与处置
（3）化学沉淀法
在含有重金属污染物的废物中投加某些化学药剂， 与污染物发生化学反应，形成难溶沉淀物的方法， 称为化学沉淀法。
互相中和。
环境专业课：固体废物处理与处置
（2）氧化还原法
通过氧化还原处理，将固体废物中可以发生价态 变化的某些有毒有害组分转化为无毒或低毒的化 学性质稳定的组分，以便资源化利用或无害化处 理。
一些变价元素的高价态离子，如Cr6+、Hg2+、 As5+等具有毒性，而其低价态Cr3+、Hg0、As3+等 则无毒或低毒。
环境专业课：固体废物处理与处置
பைடு நூலகம்
衡量稳定化/固化处理效果主要采用的是固化体的浸 出速率、增容比和抗压强度等物理及化学指标。
环境专业课：固体废物处理与处置
（1）浸出速率
浸出速率是指固化体浸于水或其他溶液中时，其中 危险物质的浸出速率。国际原子能机构将其表示为 标准比表面积的样品每日浸出放射性物质量（即污 染物质量），即：
环境专业课：固体废物处理与处置
国家危害废物名录
环境专业课：固体废物处理与处置
稳定化/固化处理是处理重金属废物和其他非 金属危险废物的重要手段。
稳定化/固化处理作为废物最终处理的预处理 技术在国内外广泛应用于以下几个方面：
对于具有毒性或强反应性等危险性质的废物进行处理， 使得其满足后续处理或填埋处置的要求；
环境专业课：固体废物处理与处置
（2）增容比
增容比也称体积变化因数，提指危险废物在稳定化/ 固化处理前后的体积比，即：
环境专业课：固体废物处理与处置
（3）抗压强度
危险废物固化体必须具有一定的抗压强度，才能安 全贮存，否则一旦其出现破碎和散裂，就会增加暴 露的表面积和污染环境的可能性。
当危险废物固化体采用不同处置或利用方式时，对 其抗夺强度的要求也不同。如
通常危险废物稳定化/固化处理的途径包括将污 染物通过化学转变，引入至某种稳定固体物质 的晶格中去，以及通过物理过程把污染物直接 掺入到惰性基材中去。
环境专业课：固体废物处理与处置
稳定化是指将有毒有害污染物转变为低溶解性、 低迁移性及低毒性的物质的过程。
分类：
化学稳定化，通过化学反应使有毒物质变成不溶性化合 物，使之在稳定的晶格内固定不动；
对其他处理过程所产生的残渣进行无害化处理； 对被 有害污染质污染的土壤进行去污。
环境专业课：固体废物处理与处置
1、稳定化/固化处理技术的概念和方法
危险废物稳定化/固化处理的目的是使危险废物 中的所有污染组分呈现化学惰性或被包容起来， 减少它在贮存或填埋处置过程中污染环境的潜 在危险，并便于运输、利用和处置。
装桶贮存：0.1~0.5MPa； 建筑材料：10MPa； 废射性废物固化体：苏联要求大于5MPa，英国要求达
到20MPa。
环境专业课：固体废物处理与处置
3、固体废物药剂稳定化处理
药剂稳定化是利用化学药剂通过化学反应使有 毒有害物质转变为低溶解性、低迁移性及低毒 性物质的过程。
固体废物中的主要有毒有害物质为：
Cr、Cd、Hg、Pb、Zn等重金属； 有机物（含氯的挥发性有机物、硫醇、酚类、氰化物
等） As、S、F等非金属 放射性元素
稳定化技术主要有：
重金属的化学稳定化技术 有机污染物的氧化解毒技术
环境专业课：固体废物处理与处置
3.1 无机危险废物的稳定化
重金属离子的稳定化技术主要有：
包容化是指用稳定剂/固化剂凝聚，将有毒物质或危 险废物颗粒包容或覆盖的过程。
环境专业课：固体废物处理与处置
2、稳定化/固化处理效果的评价指标
危险废物稳定化/固化处理产物为了达到无害化，必 须具备一定的性能，即：
抗浸出性 抗干湿性、抗冻融性 耐腐蚀性、不燃性 抗渗透性 足够的机械强度
化学沉法法主要有：
氢氧化物沉淀法 硫化物沉淀法 硅酸盐沉淀 碳酸盐沉淀 共沉淀 无机及有机螯合物沉淀
环境专业课：固体废物处理与处置
A、氢氧化物沉淀法： 在废物中投加碱性物质，如石灰、碳酸钠等碱性
物质，与废物中的重金属离子发生化学反应，使其 生成氢氧化物沉淀，从而实现稳定化。
化学方法
中和法 氧化还原法 溶出法 化学沉淀法
物理化学方法
吸附 离子交换法
环境专业课：固体废物处理与处置
（1）中和法
对含重金属的酸性泥渣，常用石灰石、灰、氢氧化 钠或碳酸钠等碱性物质作中和剂；
对含重金属的碱性泥渣，常用硫酸或盐酸作中和剂； 若有可能，可考虑酸性泥渣与碱性泥渣互为中和剂，