水泥固化混合方法及設備
水泥固化混合方法的經驗大部分來自核廢物處理,近年來逐漸應用于危險廢物;旌戏椒ǖ拇_定需要考慮廢物的具體特性。
1.外部混合法
將廢物、水泥、添加劑和水在單獨的混合器中進行混合,經過充分攪拌后再注入處置容器中(圖1)。該法需要設備較少,可以充分利用處置容器的容積;但在攪拌混合以后的混合器需要洗滌,不但耗費人力,還會產生一定數(shù)量的洗滌廢水。
圖1 外部加入水泥的方法
2.容器內混合法
直接在最終處置使用的容器內進行混合,然后用可移動的攪拌裝置混合(圖2)。其優(yōu)點是不產生二次污染仁物。但由于處置所用的容器體積有限 (通常所用為200L的桶),不但充分攪拌困難,而且勢必需要留下一定的無效空間。大規(guī)模應用時,操作的控制也較為困難。該法適于處置危害性大但數(shù)量不太多的廢物,例如放射性廢物。
3.注入法
對于原來的粒度較大或粒度十分不均勻、不便進行攪拌的固體廢物,可以先把廢物放入桶內,然后再將制備好的水泥漿料注人,如果需要處理液態(tài)廢物,也可以在同時將廢液注入。為了混合均勻,可以將容器密閉以后放置在以滾動或擺動的方式運動的臺架上。但應該注意的是,有時在物料的拌和過程中會產生氣體或放熱,從而提高容器的壓力。此外,為了達到混勻的效果,容器不能完全充滿。
由于水泥固化具有前述的缺點,近來在若干方面開展了研究并加以改進,例如,用纖維和聚合物等增加水泥耐久性的研究已經做了一定量的工作。還有人用天然膠乳聚合物改性普通水泥以處理重金屬廢物,提高了水泥漿顆粒和廢物間的鍵合力,聚合物同時填充了固化塊中小的孔隙和毛細管,降低了重金屬的浸出。用改性硫水泥處理焚燒爐灰,提高了固化體的抗壓強度和抗拉強度,并且增加了固化體抵抗酸和鹽(如硫酸鹽)侵蝕的能力。
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