【精品课件】固体废物的物化处理

2、过氧化氢氧化解毒: N aC H N 2O 2 NaC H N 2OO 3、氯氧化解毒
反应如下：CI2+H2O HCIO+H++CIHCCNI-O+ ClHO+-+CICON- O-+ClNaCNO+3Cl2+4NaOH N2+2CO2+NaCl+2H2O 四、固体废物固化处理
(一）水泥固化 1.基本理论 （1）水泥固化基材及添加剂
3 C A a 2 O 3 L 6 O H 2 O 3 C A a 2 O 3 6 L O H 2 O
4 Ca A O 2 O L 3F 2 O e 3 7 H 2 O 3 Ca A O 2 O L 36 H 2 O Ca F 2 O O e 3H 2 O
2.水泥固化工艺及影响因素 （1）固化工艺： 废物、水泥、添加剂+水→搅拌混合→养护→固化体。
二.稳定化/固化效果评价指标
固化体浸于水或其他溶
（1）浸出速率
液中时，固化体中危险
物质的浸出速度。 vn
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vn—浸出速率，cm/d；
mn
m0
(
A V
e
)t
n
mn—第n个浸提剂更换期内浸出的污染物质量，g；
m0—样品中原有的污染物质量，mg；
Ae—样品暴露表面积，cm2； V—样品体积，m3；
tn—第n个浸提剂更换期的时间，d。
vn越小，固化效果越好。
Vn实际上是“递减浸出速率” 。
评价固化体浸出速率目的：对固化工艺/方法进行比较；
预测固化体在不同环境中的性能。
（2）增容比CR
CR
V1 V2
V2—固化体体积，m3； V1—固化前废物体积， m3。
（C3）R越抗小压，强固度化效保果证越固好化。体安全贮存的重要指标。
抗压强度高，危险组分浸出速率低。
等
三、浮选工艺过程（P93) 1.调浆：调节浮选前料浆浓度。 2.调药：药剂的种类、数量、浓度调节与控制等，通过实
验确定。 3.调泡：调节气泡的过程。 a.正浮选：有用物质浮入泡沫产物，无用或回收价值不大
的物质留在料浆中。 b.反浮选：无用物质浮入泡沫产物，有用物质留在料浆中。
当废物中含有两种或两种以上有用物质，采用优先浮 选、混合浮选方法。 影响浮选效果因素：物料性质（如颗粒的润湿性、颗粒 的大小等）、药剂条件（如药剂的种类、用量、药剂组 合等）、操作条件（如充气量的大小、液面高低等）
第四章 固体废物的物化处理
第一节 浮选 一、浮选原理（P91)
根据物质表面润湿性差异对废物进行分离的过程。 在废物与水调制的料浆中，加入浮选药剂，并通入空
气形成无数细微气泡，目的颗粒粘附在气泡上，随气泡 上浮形成泡沫层后刮出；不上浮的颗粒仍留在料浆内， 通过适当处理后废弃。 二、浮选药剂 1.捕收剂 使目的颗粒表面疏水，增加可浮性，易于向气泡附着。 分为异极性（黄药、油酸）和非极性油类（煤油、柴油、
溶液中的重金属离子与离子交换剂发生交换反应,去除 重金属离子。
(二）有机污染物的氧化解毒处理 向废物中投加强氧化剂，将有机污染物转化为CO2和
H2O，或毒性很小的中间有机物。
、臭氧氧化解毒:NaCN+O3 NaCNO+O2
3 RC 2 OH H 2 O 3 3 RC O 3 H 2 OH
CH3CHO+ O3 紫外线 CH3COOH+ O2 优点：氧化性强，与有机物反应彻底、完全。 缺点：费用高；臭氧在空气中极易解离，需现场生产。
三、固体废物药剂稳定化处理（P109）
（一）重金属离子的稳定化
1、中和法
处理含重金属的酸、碱性泥渣。根据废物的酸碱性、含
量、药剂的来源等选择中和剂。
酸渣：石灰石、石灰。碱渣：硫酸或盐酸。
2、氧化还原法
Cr6+ Hg2+ As5+
氧化还原反应
Cr3+ Hg0 As3+
还
原
剂
：
3F、eS化O学4/沉N淀a2法S2SO4/NaHSO3等。
表4-4 水泥主要成分及含量变化范围
无机添加剂：粘土、水玻璃、骨料等；有机添加剂：硬 脂酸丁酯、柠檬酸等。
（2）水泥固化的化学反应(P117) 2 ( 3 C S 2 a ) 6 i H 2 O O 3 C 2 S a 2 3 H i 2 O O O 3 C ( O ) 2 a H
2 ( 2 C S 2 a ) 4 i H 2 O O O 3 C 2 S a 2 3 H i 2 O O C ( O ) 2 a
（1）氢氧化物沉淀法：投加碱性物质，pH是关键。
（2）硫化物沉淀法
无机硫化物沉淀：大多数重金属硫化物溶解度<氢氧化物
溶解度，pH>8。
有机硫化物沉淀：
（3）硅酸盐沉淀水和金属离子与二氧化硅或硅胶不同比 例结合，pH范围2～11） （4）碳酸盐沉淀:应用不广泛。
(5)共沉淀 如氢氧化铁、碳酸钙产生共沉淀。 （6）无机及有机螯合物沉淀 4、吸附技术 通过吸附剂吸附废物中的重金属离子和有机污染物。 5、离子交换技术
2.稳定化:将有害污染物转变为低溶解性、低迁移性及 低毒性物质的过程。
化学稳定化：通过化学反应使有毒物质变成不溶性化 合物。
物理稳定化：通过物理过程将污染物直接掺合到惰性 材料中。
3.固化 将危险废物转为不可流动固体或形成紧密固体的过程。 一种特定的稳定化过程。
4.限定化：将有毒化合物固定在固体粒子表面的过程。 5.包容化：用稳定剂/固化剂将有毒物质或危险废物颗粒 包容或覆盖的过程。
四、浮选 设备（P94)
目前 应用 最广 泛的 浮选 机是 机械 搅拌 式浮 选机。
气泡在浮选机内运动状 况：充气搅拌区；分离 区；泡沫区。
第二节 固体废物稳定化/固化处理
一、概述（P107) 1.稳定化/固化目的 （1）对危险废物进行处理，满足后续处理或填埋要求； （2）其它处理过程中产生残渣的无害化处理； （3）对被有害污染物污染的土壤进行去污。
燃料油、变压器油）两类。
2.起泡剂
促进泡沫形成，增加分选界面，与捕收剂联合使用。 如：松醇油、脂肪醇等。
气泡
气泡
起
气泡
气泡
泡
剂
图4-2起泡剂与捕收剂相互作用 图4-1 起泡剂在气泡表面的吸附
3.调整剂 调整捕收剂作用及介质条件的药剂。
活化剂（金属阳离子、HS-、HSiO3-）、抑制剂（O2、 SO2、淀粉、单宁等）、分散剂（水玻璃、磷酸盐）、 絮凝剂（腐殖酸、聚丙烯酰胺）、pH调整剂（酸、碱）