污染物的固化_安定化处理的种类和研究应用现状_蓝俊康
- 格式:pdf
- 大小:281.21 KB
- 文档页数:6
环境污染物治理技术现状与发展方向分析引言:环境污染已成为当今社会中一个严重的问题,给人类的健康和生态系统带来了巨大的威胁。
为了解决环境污染问题,许多治理技术被开发和应用。
本文就环境污染物治理技术的现状和发展方向进行分析和讨论。
一、环境污染物治理技术现状分析:1.大气污染治理技术:大气污染治理技术是当前环境保护领域的热点之一。
目前,主要采用的大气污染治理技术包括燃煤脱硫、脱硝和除尘技术,以及机动车尾气治理技术等。
这些技术在减少二氧化硫、氮氧化物和颗粒物排放方面取得了显著的成果。
2.水污染治理技术:水污染治理技术主要包括物理、化学和生物处理技术。
物理处理技术如沉淀、过滤和吸附等可以去除悬浮颗粒物和某些溶解性物质。
化学处理技术如氧化、还原和中和等可以去除有机物和重金属离子。
生物处理技术如生物降解和微生物处理等可以去除有机污染物。
这些技术在水体污染治理中发挥了重要作用。
3.固体废弃物治理技术:固体废弃物治理技术是解决城市垃圾难题的关键。
目前主要采用的固体废弃物处理技术包括焚烧、填埋和回收等。
焚烧技术可以将固体废弃物转化为热能和电能,并减少废物的体积。
填埋技术可以将可降解和不可降解的废物掩埋在地下。
回收技术可以将可再生资源从废物中回收利用。
这些技术使得废弃物的处理效果得到了极大改善。
二、环境污染物治理技术发展方向分析:1.绿色、可持续发展理念的引入:未来环境污染物治理技术的发展方向将更加注重绿色、可持续发展理念的引入。
这意味着要从源头上减少污染物的产生,采用绿色材料和清洁能源,优化工艺流程,提高能源利用效率,减少废弃物的产生等。
2.智能化、自动化技术的应用:未来环境污染物治理技术的发展方向将更加注重智能化、自动化技术的应用。
这将实现污染物的在线监测和治理过程的自动化控制,提高治理效率和精确度。
3.跨学科研究的融合:未来环境污染物治理技术的发展方向将更加注重跨学科研究的融合。
环境科学、材料科学、生物学等学科将结合起来,共同解决复杂的环境污染问题。
污染地块修复技术指南—固化/稳定化技术(试行)(征求意见稿)日前,环保部印发《污染地块修复技术指南—固化/稳定化技术(试行)(征求意见稿)》。
全文如下:污染地块修复技术指南—固化/稳定化技术( 试行)(征求意见稿)二〇一七年十一月概要固化/稳定化技术是一种通过添加固化剂或稳定剂,将土壤中的有毒有害物质固定起来,或者将污染物转化成化学性质不活泼的形态,阻止其在环境中迁移和扩散过程,从而降低其危害的修复技术。
固化和稳定化技术在工作原理和作用特点上各有不同,但在实践中经常搭配使用,是两个密切关联的过程。
固化处理是利用惰性材料(固化剂)与污染土壤完全混合,使其生成结构完整、具有一定尺寸和机械强度的块状密实体(固化体)的过程;稳定化处理是利用化学添加剂与污染土壤混合,改变污染土壤中有毒有害组分的赋存状态或化学组成形式,从而降低其毒性、溶解性和迁移性的过程。
固化处理的目的在于改变污染土壤的工程特性,即增加土壤的机械强度,减少土壤的可压缩性和渗透性,从而降低污染土壤处置和再利用过程中的环境与健康风险;稳定化处理的目的在于降低污染土壤中有毒有害组分的毒性(危害性)、溶解性和迁移性,即将污染物固定于支持介质或添加剂上,以此降低污染土壤处置和再利用过程中的环境与健康风险。
固化/稳定化技术已有数十年的发展历史,是较为成熟的土壤修复技术,既可用于修复污染土壤,也可用于处理沉积物、污泥和固体废物等,具有修复周期短,达标能力强,作用对象广泛(可处理多种性质稳定的污染物),并能与其他修复技术配合使用的特点,是国内外普遍应用的污染土壤修复技术。
然而,固化/稳定化技术也有其不足与局限性,例如不能实质性销毁或去除污染物,修复后可能会使土壤产生增容效应,污染物的长期环境行为难以预测,需要对固化/稳定化产物进行长期监测与维护等。
根据修复模式要求或实际操作条件需要,固化/稳定化修复可在异位也可在原位进行。
异位固化/稳定化适用于修复浅层污染土壤或大型机械无法进入的小型污染地块,且由于其能较好控制粘合剂的添加和混合质量,修复效果往往较为理想,不足之处是需要开挖污染土壤、暂存土壤、转运土壤和对污染土壤进行前处理(如破碎和筛分),这些过程会造成扬尘和噪音,甚至挥发物释放等环境影响,且修复完成后还需回填或处置土壤,并对土壤进行压实与覆盖等操作,修复成本较高。
《国内外污泥处理处置技术研究与应用现状》篇一一、引言随着城市化进程的加快和工业的迅猛发展,污泥的处理与处置成为了环境保护领域亟待解决的重大问题。
污泥作为污水处理过程中的产物,含有大量的有机物、重金属及病原体等有害物质,若不经过妥善处理处置,将对环境及人类健康造成严重影响。
因此,污泥处理处置技术的研发与应用成为了国内外研究的热点。
本文将就国内外污泥处理处置技术的研究与应用现状进行详细阐述。
二、国内污泥处理处置技术研究与应用现状1. 技术研究国内在污泥处理处置技术方面取得了显著的进展。
目前,主要的技术研究方向包括污泥的减量、稳定化、无害化及资源化利用等方面。
其中,污泥的减量技术主要通过物理、化学及生物等方法,降低污泥的含水率及体积;稳定化技术则通过生物、化学等方法,使污泥中的有害物质得到固定或转化;无害化技术主要关注于如何降低污泥中的病原体数量;资源化利用则是将污泥转化为有用的资源,如肥料、燃料等。
2. 应用现状在国内,污泥的处理处置技术已经得到了广泛的应用。
目前,常见的污泥处理技术包括机械脱水、热干化、厌氧消化等。
其中,机械脱水技术主要应用于污水处理厂的初步脱水;热干化技术则能进一步降低污泥的含水率,为后续的资源化利用提供便利;厌氧消化技术则能将污泥中的有机物转化为生物气体,实现资源的回收利用。
此外,还有一些新兴的技术如污泥焚烧、生物堆肥等也在部分地区得到了应用。
三、国外污泥处理处置技术研究与应用现状1. 技术研究国外的污泥处理处置技术研究相较于国内更为成熟。
除了上述的减量、稳定化、无害化及资源化利用等技术外,国外还在研发更为高效、环保的处理技术。
例如,一些国家正在研究利用纳米技术、等离子体技术等高新技术手段来处理污泥。
此外,一些国家还在研究如何通过生物技术将污泥中的有机物转化为高价值的化学品或燃料。
2. 应用现状在国外,污泥的处理处置技术已经得到了广泛应用。
许多国家已经建立了完善的污泥处理处置系统,包括预处理、稳定化处理、资源化利用等环节。
固化,稳定化技术在重金属场地污染修复中的模拟应用固化、稳定化急速是指将有害废物固定或密封在惰性固体基质中,以降低污染物流动性的一种处理方法。
其中,固化是将废物中的有害成分用惰性材料加以束缚的过程,而稳定化使将废物的有害成分进行化学改性或将其导入某种稳定的晶格结构中的过程,即固化通过采用具有高度结构完整性的整块固体将污染物密封起来以降低其物理有效性,而稳定化则降低了污染物的化学有效性[1]。
代表性固化药剂包括水泥、粉煤灰、石灰、沥青等。
以水泥固化为例,其固化机理为:〔1〕利用水化作用形成的具有高比外表积的C-S-H凝胶吸附污染物;〔2〕将污染物包裹于水化产物晶格当中;〔3〕使污染土壤形成结构致密、孔隙率少的固化体,降低污染物迁移;〔4〕水化产物具有较高pH值,可以有效降低酸沉降对固化体的破坏。
代表性的稳定化药剂包括:Daramend-M、EnviroBlend、EHCM〔地下水〕、磷酸盐、硫化物药剂等。
其稳定化主要机理为:〔1〕通过氧化复原反应改变污染物形态,降低其毒性,如采用零价铁、亚硫酸钠、硫化亚铁等复原剂将Cr〔VI〕复原为Cr〔III〕,或〔2〕通过离子交换反应使污染物形成沉淀,降低迁移性,如使用磷酸盐、硫化物药剂处理铅污染土壤。
图1 施工组织设计图2.2 主要设备通过土壤混合装置,对要修复的土壤进行混合。
如下列图:图 2 土壤混合装置规划用地类型:居住用地占地面积:840亩主营业务:自行设计、制造、安装的全循环尿素生产样板厂;生产多孔粒状硝酸铵;总氨年生产能力可到达24万吨。
污染物:砷场地分布平面图如下〔图3〕:图3 场地分布平面图将场地分为A-G7个区间,如下表:区域编号区域范围污染程度A 西北角煤场中度污染区B 北部煤场中度污染区重度污染区C 净化车间、水煤气储罐、前段压缩工序D 水处理系统重度污染区E 造气车间中度污染区生活污染区F 汽油库、机加工、变电站、金属库、油漆库G 其它区域轻度污染区3.2 对场地进行调查以及评价对场地进行初步调查,调查点分布如下〔图4〕:图 4 调查点分布图采用高精度GPS确定原功能区边界,进行布点,全场完成采样点N个,确定场地主要污染物为As,并判断污染区域。
污染物治理技术研究及应用随着现代产业不断发展,环境污染日渐严重。
为了保护人类和地球的健康,需要对污染物进行治理。
污染物治理技术研究及应用已经成为了一个重要的领域,本文将对相关技术进行探讨。
一、物理治理技术物理治理技术是指采用物理手段将污染物从环境中分离、净化的技术。
常用的方法包括:沉淀、过滤、吸附、离心、电渗析、膜分离等。
其中,膜分离技术是近年来比较热门的方法,主要包括微滤、超滤、反渗透等。
这些技术具有操作简单、效果明显、成本低等优点。
但是,其缺点也比较明显,例如需要复杂的设备、处理成本高等。
二、化学治理技术化学治理技术是指通过特定的化学反应将污染物分解或转化成无害物质的技术。
例如,氧化还原法、雾化氧化法、高级氧化技术等。
其中,高级氧化技术是近年来发展较快的方法,其包括了Fenton氧化、光催化氧化、等离子体氧化等。
这些技术具有高度选择性、反应速度快、效果明显的优点。
但是,其缺点也比较明显,例如需要精密控制反应条件、成本较高等。
三、生物治理技术生物治理技术是指利用微生物的代谢过程将污染物降解成无害物质的技术。
例如,好氧污水生物处理,厌氧污水生物处理、土壤生物修复等。
其中,厌氧生物处理技术是近年来发展较快的方法,可将有机质和一些重金属的离子还原成二价的离子。
这些技术具有成本低廉、效果稳定的优点。
但是,其缺点也比较明显,例如需要控制反应条件、微生物容易受到环境影响等。
四、综合治理技术综合治理技术是指将多种治理技术有机地结合起来,发挥各种技术的优点,达到最佳治理效果的技术。
例如,化学与物理、化学与生物、物理与生物、化学、物理与生物等多种技术结合在一起进行治理。
这些技术具有治理全面、效率高、处理稳定的优点。
但是,其缺点也比较明显,例如治理流程复杂、成本高等。
综合技术需根据污染物性质及环境特点进行选择。
五、技术选择与应用在实际治理中,需要根据不同污染物的性质进行技术的选择。
例如,对于化学污染物,可以选择化学或化学与物理技术;对于有机污染物,可以选择化学与生物、物理与生物等综合治理技术;对于重金属污染物,可以选择物理与化学等治理技术。
·72·兵工-动化OrdnanceIndustryAutomation2010.0729(7)doi:10.39690.issn.1006-1576.2010.07.023危险废物稳定化/固化综合处理技术的应用范玉宏1,任志宏1,陈郑字2,陈晓龙1,邓明萌1,黄健1(1.中国工程物理研究院机械制造工艺研究所,四川绵阳621900;2.四川化工股份有限公司川化永鑫工程公司,四川成都610301)摘要:为解决重金属废物和其他非金属危险废物对环境的污染问题,采用水泥固化为主药剂稳定化为辅的综合处理技术对其进行稳定化/固化处理,以达到其最终处置所需要求。
首先,经固化和浸出试验确定每批废物实验块的基本配比。
然后,将可直接固化的危险废物和回转窑焚烧炉的飞灰,按配比加药剂稳定且用水泥固化。
为保证固化块的强度和提高填埋场的服务年限,对基本配比系统按工艺流程采用控制室集中控制,对其计量一投料一搅拌一出料生产过程实现自动控制,而其他设备则采用现场控制。
该技术已应用到多个工程中去,取得良好的效果。
关键词:危险废物;稳定化;固化;综合处理技术;工艺流程;集中控制中图分类号:TP273文献标识码:AComprehensiveTreatmentTechniquesforHazardousWasteStabilizationandSolidificationApplicationFanYuhon91,RenZhihon91,ChenZhengyu2,ChenXiaolon91,DengMingmen91,HuangJianl(1.InstituteofMechanicalManufacturingTechnology,ChinaAcademyofEngineeringPhysics,Mianyang621900,China;2.ChuanhuaYongxinConstruction,SichuanChemicalIndustryCo.,Ltd.,Chengdu610301,China)Abstract:Tosolvewithheavymetalandnon.metalpollutiontoenvironment.itissuggestedtousecementforsolidificationandchemicalsforstabilizationforfinaldisposal.firstlybasicmixingratioiSobtainedfromsolidificationandinfiltrationexperiments.thenhazardouswasteiSstabilizedandsolidifiedtogetherwithrotarykilnflyashbasedontheoptimalmixingratio.TheoptimumchemicalsmixingratioiSundercentralcontroltoensurethesolidificationstrengththusprolongingtheservicelifeoflandfill,andthewholeprocessincludingmeasure,input,stirringandoutputisautomaticallycontrolledwhileequipmentiscontrolledonsite.Thistreatmentprocesshasbeenputintouseandprovedeffectiveinmanyhazardoustreatmentprojects.Keywords:hazardouswaste;stabilization;solidification;comprehensivetreatmenttechniques;processes;central0引言危险废物是指除了放射性以外的具有化学反应性、毒性、易爆性、腐蚀性等能引起或可能引起对人类健康或环境危害的废弃物,危险废物对环境的污染问题引起了世界各国的普遍关注。
化工污染物处理技术研究及应用化工污染是一种严重的环境问题,污染物不仅影响人类健康,还破坏了大自然的生态平衡。
为了减少污染,化工行业必须采用各种污染治理技术,将污染物处理掉,以保护环境和人类健康。
一、传统化工污染治理技术传统的污染治理技术包括物理、化学和生物方法。
其中,物理方法包括吸附、沉淀、过滤等;化学方法包括氧化还原、沉淀、络合、加热分解等;生物方法包括好氧/厌氧处理、生物固定化技术等。
尽管传统治理技术在某些情况下是有效的,但仍存在很多问题,如耗能多、废物处理麻烦、处理效率低、排放物排放量大等。
二、新型化工污染治理技术新型化工污染治理技术包括高级氧化技术、膜分离技术、光生催化技术和生物活性滤料技术等。
高级氧化技术利用氧化剂,如臭氧、过氧化氢、Fenton试剂、高级氧化过程(AOP)等,来氧化和分解有机污染物。
这些技术的特点是处理效率高、污染物分解彻底、处理时间短,但存在成本高和化学试剂使用相对较多的缺点。
膜分离技术采用膜分离设备来进行固液分离、液液分离和气液分离,主要包括超滤、反渗透、纳滤等。
膜分离技术具有操作简单、处理方案多样化、处理效率高和晶清液质量好等特点。
光生催化技术是一种将光和催化剂相结合的技术,可利用紫外线、可见光和近红外线等波长范围内的光与催化剂相结合,强化催化剂的氧化活性,分解有机污染物。
生物活性滤料技术不同于传统生物处理技术,它利用多种活性微生物贴附于各种滤料表面上,通过改变滤料表面的生物学和化学性质,使有机污染物在接触滤料表面时,能够进行微生物分解并得到有效处理和降解。
三、化工污染治理技术应用化工污染治理技术应用广泛,包括废水处理、废气治理、土壤修复和固废处理等方面。
废水处理是化工污染治理技术的最常见应用,利用各种化工污染治理技术可以对水体中的有机污染物、重金属离子和氮、磷等污染物进行处理。
其中,高级氧化技术和膜分离技术广泛应用于工业废水处理中。
废气处理通过物理、化学和生物治理技术来处理排放到大气中的有害气体。
我国土壤固化/稳定化技术应用现状及建议文/宋云李培中郝润琴摘要本文在总结我国污染土壤固化/稳定化应用、处置和再利用、效果评估等基础上,对比国外经验分析了我国固化/稳定化材料、技术装备和工艺的水平及存在的问题。
研究了国外固化/稳定化效果评估的体系和方法并讨论了我国砷、六价铬等含氧阴离子浸出测试问题,以及浸出水平要求和浸出情景。
根据固化/稳定化的特点,分析了分类管理、施工过程环境监管和长期环境检测的重要性,并提出了环境管理方案,最后针对性地输出了对策和建议。
关键词土壤和底泥;固化/稳定化;技术水平;再利用;浸出评估;土壤修复土壤固化/稳定化技术( solidification/stabilization,s/s)是一种快速的土壤修复技术,是重金属污染土壤和底泥修复的主导技术之一,也可以用于半挥发性有机物污染土壤的修复,是美国超级基金污染场地最主要的修复技术之一。
近年来我国已展开了污染土壤和底泥固化/稳定化技术的研究和应用,随着污染土壤修复和河湖治理工作的推进,修复工程将不断增加,固化/稳定化技术势必会在今后的土壤修复工程中被广泛采用。
固化/稳定化技术虽然是一种效法自然的技术,但它并没有清除污染物,而是对污染物暴露和迁移的阻断,其长期的修复效果和环境安全性需要深入研究、评估和长期监测,这些都给环境管理工作带来了挑战。
随着我国需要固化/稳定化修复的土方量和底泥量的增加,可以利用的填埋场地越来越少,修复后的土壤处置和再利用技术的需求也越来越迫切。
因此,有必要对我国当前的污染场地土壤和底泥固化/稳定化技术应用状况和经验进行总结、分析并制定对策。
固化/稳定化技术应用现状及问题分析固化/稳定化技术整体发展情况近年来,我国重金属污染土壤固化/稳定化工程越来越多,呈快速增长的势头,并已成为主导技术。
工程量从几百立方米到几十万立方米土壤,固化/稳定化技术不仅在污染土壤修复中应用,而且已成为河道污染底泥处理的重要技术。
重金属工业污染场地固化稳定处理研究进展一、本文概述随着工业化的快速发展和城市化进程的加速,重金属工业污染场地问题日益凸显,对环境和人类健康构成了严重威胁。
重金属污染场地的固化稳定处理是当前环境修复领域的研究热点之一。
本文旨在综述重金属工业污染场地固化稳定处理的研究进展,分析现有技术的优缺点,探讨未来发展方向和挑战。
本文首先介绍了重金属工业污染场地的来源、危害及其固化稳定处理的必要性。
随后,详细阐述了目前常用的固化稳定处理技术,包括物理法、化学法和生物法等,并分析了各种技术的原理、适用范围和效果。
接着,本文讨论了固化稳定处理技术在实际应用中面临的挑战,如成本、效率、二次污染和长期稳定性等问题。
本文还关注了固化稳定处理技术的新兴研究方向,如纳米材料的应用、复合污染场地的处理以及环境友好型材料的开发等。
本文提出了未来重金属工业污染场地固化稳定处理技术的发展方向和建议,以期为我国环境污染修复提供科学依据和技术支持。
总体而言,本文全面梳理了重金属工业污染场地固化稳定处理的研究进展,旨在为相关领域的科研人员、政策制定者和工程技术人员提供参考和启示,共同推动我国重金属污染场地修复技术的进步和环境可持续发展。
二、重金属工业污染场地概述重金属工业污染场地,是指因工业生产活动导致土壤中重金属含量超过环境背景值,并可能对生态环境和人类健康造成危害的场地。
这些场地通常来源于金属冶炼、电镀、化工、矿业等行业的废弃物处理不当或事故泄漏。
重金属污染场地不仅对土壤生态系统造成严重影响,而且通过食物链、地下水等多种途径威胁人类健康,其治理与修复已成为环境保护和生态文明建设的重要课题。
重金属工业污染场地的主要特征包括:污染源复杂多样,涉及的重金属种类繁多,包括镉、铅、汞、铬、砷等污染程度和深度不一,有的污染仅限于表层土壤,有的则深达地下数十米污染场地环境条件复杂,不同地区的气候、水文地质条件、土壤类型等都会影响重金属的迁移和转化规律。
固化剂对危险废物的稳定化处理效果研究随着社会发展和工业化进程的加快,产生了大量的危险废物,其中包括有毒有害物质。
这些废物的不合理处理和排放,给环境和人类健康带来了巨大的威胁。
因此,寻找一种有效的处理方法成为了当务之急。
固化剂作为一种常用的处理废物的方法之一,其对危险废物的稳定化处理效果备受关注。
本文将对固化剂对危险废物的稳定化处理效果进行研究,以期为环境保护和废物管理提供有力的科学依据。
首先,固化剂的选择是固化剂对危险废物稳定化处理效果的关键。
不同类型的危险废物需要选择不同的固化剂进行处理。
常用的固化剂有水泥、石灰、硅酸盐等。
水泥固化剂是目前使用较为广泛的一种固化剂,它通过与废物发生化学反应形成稳定的胶结体,从而达到稳定化处理的效果。
但是,一些危险废物可能对水泥固化剂的适应性不强,或者在固化过程中会释放出有害物质,因此,在选择固化剂时需要综合考虑废物的特性。
其次,固化剂的作用机理对于理解固化剂对危险废物的稳定化处理效果具有重要意义。
固化剂固化废物的过程主要包括物理吸附、化学反应和胶凝等多种作用机制。
物理吸附是指固化剂与废物表面的吸着作用,使废物与环境隔离。
化学反应是指固化剂与废物中的有害物质发生化学反应,形成稳定的化合物。
胶凝是指固化剂在固化过程中形成胶凝体,从而将废物固化起来。
通过深入研究固化剂的作用机理,可以更好地理解固化剂对危险废物的稳定化处理效果,并进一步优化固化剂的配比和使用条件。
然后,固化剂处理危险废物的工艺条件也对处理效果有着重要影响。
工艺条件包括固化剂的配比、固化时间、固化温度等。
合理的配比可以使固化剂和危险废物之间达到最佳的反应效果,从而实现良好的固化效果。
固化时间和固化温度对于固化剂与危险废物之间的反应速率和反应程度起着重要的调节作用。
通过优化工艺条件,可以提高固化剂对危险废物的稳定化处理效果,进而减少废物对环境和人类健康的威胁。
此外,固化剂对危险废物处理效果的评价指标是评估固化剂处理效果的重要依据。
探讨危险废物稳定化、固化技术的现状与发展作者:杨琼赵浙卿戚路来源:《环球市场》2020年第04期摘要:近年来,我国经济上的腾飞极大的带动了工业发展,人们在享受先进的工业技术给生活、工作带来便捷的同时,也在面临着工业生产中各种危险废物对健康甚至生命的威胁。
危险废物具有易燃易爆、易腐蚀的特点,而且本身具有毒性,会给自然环境、生态平衡造成巨大破坏,继而影响人类的身体健康与生活质量。
正因如此,妥善的处理危险废物,成为环境保护工作的重要内容。
本文探究了稳定化固化技术在危险废物中的应用、发展情况。
关键词:工业;危险废物;稳定化;固化;处理针对危险废物的处理,稳定化固化技术是一项重要措施,稳定化处理指的是降低危险废物的溶解度、毒性与迁移性;固化处理指的是通过添加固化剂提高危险废物的紧密程度,使之变成无法流动的固态。
无论是稳定化还是固化,最终的目的都是为了降低危险废物的危害性,改变其工程性质,让危险废物的浸出试验符合《危险废物填埋场污染控制标准》填埋物入场控制限制要求,保证危险废物运输过程中的安全性,能够更好的实施填埋处理。
一、浅析稳定化固化处理技术危险废物的处理原则是减量化与无害化,通过各种方法、技术实现危险废物中有害成分的稳定化处理,缩小其体积,降低有害物质的浸出,在经过固化预处理后降低危险废物的危害性。
(一)水泥固化处理这也是处理危险废物最常用的一种方式方法,利用水泥本身的特点,把危险废物融入水泥中凝固。
比如重金属、含氧化合物、废弃的酸类等危险废物都可以通过水泥固化处理以降低其毒性。
水泥固化法普遍适用于含有Zn、Cd、Cu元素的危险废物,但并不适合处理有机物。
(二)石灰固化处理危险废物和水泥燃烧后会产生灰渣、水泥窑灰渣,把二者充分混合,加入添加剂和水,会让混合物变得十分坚固,从而充分包容危险废物。
石灰固定法的稳定性要逊色于水泥固化,适用于处理含氧化合物、重金属等。
(三)塑料固化处理这种技术主要用来处理有机的危险废物,根据材料的性能可以分为两种处理方式:一种是热固性塑料包容,另一种是热塑性包容。
土壤固化稳定化技术发展现状
固化/稳定化处理技术发展于20世纪50年代末,起初用于污泥处理,曾被美国环保部评为效果最佳的危险废物修复技术。
随着1980年美国超级基金法案的建立,开始被应用于土壤修复,并传入加拿大、英国、法国、荷兰等国。
固化/稳定化药剂的选择,土壤的物理化学性质,药剂与土壤的混合程度等因素都会影响固化/稳定化的效果。
固化/稳定化处理使用的修复剂价格低廉、容易获得,对不同类型的污染物、不同类型的土壤均有效果,设备也比较简单,处理时间短见效快。
其中,原位固化/稳定化处理对土壤扰动较小,比异位处理更为节约和经济。
固化/稳定化技术一般用于污染严重的局部性、事故性土壤,在大面积重金属污染土壤的修复方面也具有良好的应用前景,2017至2018年度更是在中国修复技术市场遥遥领先(使用率高达48.5%,市值近30亿美金)。
但是,固化/稳定化技术在实施过程中也存在着一些问题。
比如:修复剂难以与有毒有害物质混合均匀,处理过程中可能会释放挥发性有机物、半挥发性有机物和其他微粒,污染物经过处理后依旧留在土壤中。
近年来有科学家担忧其长期有效性和可持续性,故该技术在北美和欧洲市场受到了不小的冲击。
污染场地固化/稳定化修复评价方法与标准分析固化/稳定化技术是一种广泛用于污染介质(如土壤、污泥和沉积物)处理的工程技术,能够有效防止或降低这些介质中污染物的迁移和暴露。
固化是固化剂与污染介质黏合的过程,通过增加应力强度、降低渗透性以及包裹污染介质改变污染介质的物理特性;而稳定化则是通过化学反应减少污染物质的溶解度和可渗透性,降低污染物的可迁移性和危害风险。
固化/稳定化技术由于具有处理时间短、成本低、操作性强、能同时处理多种污染物等优势,已在欧美等国家得到了数十年的发展以及广泛应用。
根据场地修复技术年度报告第14版,1982—2011年,美国超级基金修复的1266个污染场地中,已有280个污染场地中使用了固化/稳定化技术。
我国的固化/稳定化技术研究及应用起步较晚,通过近十年来持续不断的努力,该技术不论在技术还是管理层面都已基本获得认可,并在污染场地修复工程中得到一定的应用。
为了验证固化/稳定化技术修复污染场地的可行性,有必要对固化/稳定化的修复效果进行评估。
固化/稳定化技术是将污染物固定或封存在固化/稳定化产物中,污染物并未从污染介质中去除,因此评价固化/稳定化技术的修复效果不能采用其他大多数修复技术所使用的去除率的标准,而国内对该项技术修复效果的评价方法及标准还不明确。
该研究综述了国内外常用的固化/稳定化修复效果的评价方法及标准,并对未来的研究方向进行了展望,以期为固化/稳定化技术在我国污染场地的修复应用提供一些参考。
1、固化/稳定化修复效果的评价方法固化/稳定化修复效果的评价方法主要包括浸出试验和物理评价方法。
浸出试验用于评价固化/稳定化产物的浸出行为;物理评价方法用于预测固化/稳定化药剂与土壤的混合情况、药剂需求量和固化/稳定化产物的增容比,以及比较固化/稳定化处理前后的强度和耐久性等。
1.1 浸出试验浸出试验是为了评估污染物由固相转移到液相的程度。
由于早期污染土壤固化/稳定化后一般进行填埋处置,污染土壤固化/稳定化后的浸出方法多采用固体废物的毒性浸出方法。
核污染压制技术
核污染压制技术是一种用于减少或控制核污染物的技术手段。
以下是一些常见的核污染压制技术:
1. 污染物分离与固化:将污染物与其他固体材料混合以增加其稳定性,利用化学反应将污染物固化成固体物质,防止其进一步传播。
2. 污染物吸附:使用吸附剂吸附污染物,将其从液体或气体中去除。
常用吸附剂包括活性炭、硅胶等。
3. 污染物化学稳定化:利用化学反应将污染物转化为较稳定的化合物,使其不再具有毒性或放射性。
4. 污染物固体化:将液体污染物转换为固体状,以便储存和处理。
常用的方法包括混凝土固化和玻璃固化。
5. 污染物中和与稀释:通过与其他物质反应将污染物中和,以减少其毒性或放射性。
同时,通过将污染物稀释到安全水平,降低其危害程度。
6. 地下水修复技术:用于处理受核污染的地下水。
包括气泡通入法、生物修复法、化学处理法等。
7. 废物储存和处理:对核污染废物进行储存和处理,以防止其进一步对环境和人体造成影响。
常用的方法包括地下存储、封存等。
这些技术的选择会根据具体情况而有所不同,需综合考虑污染物的性质、环境条件、成本等因素,并遵循相关法规和标准进行操作。
同时,核污染压制技术的研究和发展仍然具有挑战性,需要不断的科学创新和技术进步。
化学污染物的识别和治理技术现状与前景化学污染是现代工业社会中的一个严重问题。
随着工业化的发展和经济的增长,人们对化学制品的需求也在不断增加,但同时也带来了化学污染的严重影响。
化学污染物在环境中的长期积累和生物传递效应可能导致生态环境的破坏,影响人类健康和生存。
因此,化学污染物的识别和治理已成为当前环境保护工作的焦点之一。
一、化学污染物的识别1. 污染物种类化学污染物是指那些包括化学试剂、化学品、污染物等能够影响人类和环境健康的物质。
这些化学物质包括有机污染物、无机污染物和放射性元素等。
有机污染物主要包括有机溶剂、有机气体、农药、塑化剂、石油类、酚类等。
无机污染物主要包括重金属、无机酸、碱、中间体等。
2. 检测方法化学污染物的检测方法主要包括:物理检测法、化学分析法、免疫学检测法和生物学检测法等。
物理检测法主要是通过检测样品中污染物的颜色、光学性质、热学性质、电学性质和机械性能等物理特性来识别化学污染物的类型和浓度。
化学分析法则主要是通过样品中污染物的化学特性来识别化学污染物的类型和浓度。
免疫学检测法则主要是通过检测污染物和抗原之间的反应来检测化学污染物。
生物学检测法则主要是通过生物体对污染物的反应来检测化学污染物。
二、化学污染物的治理技术化学污染物的治理技术主要分为:物理治理技术、化学治理技术和生物治理技术。
1. 物理治理技术物理治理技术包括过滤、吸附、蒸馏、氧化、还原、沉淀等处理方式。
其中,过滤和吸附主要是针对固体或者颗粒状废弃物的处理。
对于水污染物的治理,我们通常会采用蒸馏、氧化、还原等技术。
但这些技术有一个缺点,就是会对处理后的废弃物造成二次污染。
2. 化学治理技术化学治理技术包括沉淀法、离子交换法、离子选择性电极法等。
这些技术都是依赖于污染物和治理剂之间的一些化学反应来去除污染物。
最近,一种新颖的污染物治理技术——溶液渗透膜技术(SOT)已经得到应用,这种技术可以去除污染物,并且不会产生二次污染。
土壤污染及固化稳定化修复后评估方法研究土壤污染是一种全球性的环境问题,对人类健康和生态系统造成严重影响。
固化稳定化技术已成为一种广泛应用的修复方法,但是如何对修复效果进行评估仍是一个有挑战性的问题。
本文将探讨土壤污染及固化稳定化修复后评估方法的研究。
土壤污染是指土壤中存在有害物质,超出了自然含有的程度,对生态系统和人类健康造成威胁的现象。
土壤污染通常由化学工厂、农药使用、垃圾填埋、石油泄漏等人类活动引起。
固化稳定化是一种有效的土壤修复技术,它通过添加各种固化材料,将有害物质稳定化地固定在土壤中,减少其对环境和人的危害。
常用的固化材料包括水泥、石灰、煤渣等。
固化稳定化技术被广泛应用于重金属、有机物等各种土壤污染类型的修复中。
修复效果评估是衡量修复方案是否成功的重要指标。
土壤污染及固化稳定化修复后评估方法可以从化学、生物和物理三个方面进行评估。
1. 化学指标评估化学指标评估是通过测试土壤中有害物质的浓度变化来评估修复效果的方法。
常用的指标包括有害物质含量(如重金属、有机物)、pH值、电导率等。
化学指标评估方法简便易行,可以在实地条件下进行。
但是,仅仅依靠化学指标评估难以全面反映修复效果。
生物指标评估是通过监测土壤中微生物、动植物等生物群落的变化来评估修复效果的方法。
生物指标评估可以更全面、精准地反映土壤生态系统的修复情况。
常用的生物指标包括土壤微生物数量和种类、植物生长状况、土壤动物多样性等。
但是,生物指标评估需要长期的监测和数据积累,且存在一定的主观性。
三、结论土壤污染及固化稳定化修复效果评估是衡量修复方案成功与否的重要指标。
化学、生物和物理三个方面的指标均可以用于修复效果的评估,但需要结合实际情况选择最合适的评估指标。
将多种指标结合起来,可以更全面、准确地反映修复效果,以实现更有效的土壤修复。
土壤污染及固化稳定化修复后评估方法研究土壤污染是指土壤中存在有污染物质或其代谢产物,对土壤产生了有害影响的现象。
土壤污染来源于工业废料、生活垃圾、农业化肥和农药等,严重影响了土壤的肥力和生态环境,对人类的健康和生态平衡构成了威胁。
面对土壤污染问题,人们必须采取有效的修复方法来减轻和消除对人类和环境的危害。
土壤固化稳定化修复技术是一种有效的修复方法,但是如何评估修复效果,对于修复工程的实施至关重要。
本文主要研究土壤污染及固化稳定修复后的评估方法,以期提供一定的参考和指导。
一、土壤污染及固化稳定修复1. 土壤污染的来源土壤污染的来源主要包括工业排放、农用化肥和农药的长期使用、生活垃圾堆积等。
这些污染物质会进入土壤,破坏土壤的生物、物理、化学性质,严重影响土壤的肥力和生态环境。
2. 固化稳定化修复技术固化稳定化修复技术是一种有效的修复方法,通过添加固化剂或稳定化剂,将土壤中的有害物质转化成不溶于水或稳定的形式,达到固化、稳定、减少渗漏和毒性的效果。
常用的固化剂包括水泥、石灰、石膏等,稳定化剂包括磷灰石、铁基固体废物等。
二、土壤污染及固化稳定化修复后的评估方法1. 土壤污染的评估方法(1)物理和化学评估方法:包括土壤颗粒分析、土壤pH值、土壤有机质、土壤养分、土壤微生物等指标的测定。
这些指标可以客观地反映土壤中污染物质的分布和影响程度。
(2)生物评估方法:包括土壤微生物群落、土壤动植物群落、土壤酶活性等指标的测定。
这些指标可以客观地反映土壤生态系统的健康状况和生物多样性。
3. 评估方法的比较和分析(1)客观性:物理和化学评估方法客观性较强,结果可靠性高,但需要专业设备和技术。
生物评估方法受环境条件和干扰因素影响较大,结果相对较主观。
(2)全面性:生物评估方法能全面反映土壤生态系统的健康状况和生物多样性,是一种较为综合的评估方法。
物理和化学评估方法主要反映土壤中污染物质的分布和影响程度,是修复效果的一个方面。
污染土壤固化稳定化修复效果评估技术指南下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!1. 前言土壤污染对环境和人类健康产生了严重影响,固化稳定化修复技术是目前常用的土壤修复方法之一。
第16卷 第3期地质灾害与环境保护V o l.16, N o .32005年9月Journal of Geo logical H azards and Environm ent P reservati onSep tem ber 2005文章编号: 1006-4362(2005)03-0281-06收稿日期: 2005201204 改回日期: 2005204214污染物的固化 安定化处理的种类和研究应用现状蓝俊康(桂林工学院资源与环境工程系,桂林 541004)摘要: 污染物的固化 安定化技术处理可归纳为6大类,即基于水泥的固化技术、基于石灰的固化技术、矿物吸附技术、热固技术、热塑技术和玻璃化技术等。
其中有机聚合物固化剂(热固、热塑材料)一般用于处理固态有机污染物;玻璃化技术一般用于处理污染土、城市垃圾焚烧物和放射性物质。
因无机胶结剂操作方便、成本低、能处理的无机污染物范围很广,因此使用频率较高(90%以上),而有机胶结剂固化技术和废物玻璃化处理技术成本高,仅被用于特殊污染物的处理。
关键词: 污染物;固化安定化;种类;应用;现状中图分类号: X 132;X 7 文献标识码: A 固化 安定化(so lidificati on stab ilizati on ,简称S S )技术于1970年左右开始应用于污染物的处理[1],现已被一些发达国家广泛用于危害废物的处理和污染土的修复工作。
美国的环境保护总署(EPA )还把它确定为一种“最佳的示范性实用处理技术(B est D em on strated A vailab le T reatm en tT echno logy ,简称BDA T )”[2]。
该技术不仅能将有害污染物变成低溶解性、低毒性和低移动性的物质,而且处理后所形成的固化体(称S S 产物)还可被建筑行业所采用(路基、地基、建筑材料)。
加上无机胶结剂固化技术工艺简单、易于操作、费用低廉,因此自20世纪70年代以来美、加、法、意、日等发达国家就开始对该技术进行研究,并于80年代后大量投入实用,迄今已获得许多成功的经验和丰硕的研究成果。
1 固化 安定化的概念固化和安定化是两种不同的概念,美国EPA(1997年)和硅酸盐水泥协会(PCA ,1991年)给出的定义[3]:固化是指是通过减少其淋滤面积和(或)在污染物表面包裹一层低渗透物质来限制污染物的迁移。
据该定义知,固化后污染物的分子结构和化学性质不变,只是它们向外界环境的迁移被限制了。
裹限作用可通过污染物与胶结剂之间的化学反应来实现,也可以通过机械作用来实现。
其中对细粒污染物的裹限也称为“微匣限(m icroencap su lati on )处理”,而对大块(件)污染物的裹限称为“巨匣限(M acroencap su lati on )处理”。
安定化是指把污染物进行“安全化”和“稳定化”,包括与降低污染物毒性和滤出相关的化学作用。
即通过化学反应把有毒有害污染物变为低毒性(即“安全化”)、低溶解性和低移动性(即“稳定化”)的物质,以减少其危害。
2 S S 技术的种类和特点根据目前对有毒有害物质固化时所采用的固化剂种类,S S 技术可大致划分为以下6大类型:2.1 基于水泥的固化技术(Cem en t B ased T echno logy ) 在固化有毒有害废物时所用的胶结剂以水泥为主,需要时可掺入某些添加剂(如还原剂等化学药品)。
在处理废弃物过程中,胶结剂与污染物之间主要产生以下作用:(1)复分解沉淀反应:以水泥为主的胶结剂所提供高碱性环境能使许多间金属离子(如Cd 2+、Cu 2+、Pb 2+、Zn 2+等)在固化体微孔隙中发生沉淀反应,形成溶解度较低的氢氧化物、硫酸盐沉淀[4]。
也可以通过加入硫化钠或磷酸钠等为添加剂,使一些金属离子形成硫化物或磷酸盐沉淀形式。
如L in等人(1995)利用N a2S、N a2SO3为添加剂,提高了含铅污染土的S S处理效果[5]。
(2)氧化还原反应:在水泥中添加某些氧化剂或还原剂使污染物氧化或还原为低毒性、低溶解态物质。
如在水泥中掺入还原剂使C r( )还原为C r ( ),进而以低溶解度的C r(OH)3形式沉淀于S S 产物中。
(3)物理吸附:水泥固化物中的微孔隙数量众多,内比表面积大,而且混凝土中的水化物(如C-S -H凝胶、钙矾石等)晶体细小,也具有很大的内表面积(硬化水泥浆体的比表面积约为210m2 g[6])。
因此混凝土内不仅可吸附以0价化合物形成存在的污染物,也可以吸附以阳离子或以阴离子存在的污染物[7]。
(4)同晶置换作用:现已经发现钙矾石的A l3+可被简单的三价离子如Fe3+、C r3+、M n3+等所替代;而C-S-H凝胶为层状硅酸盐,其中的Ca2+可被与之半径相差不大的其他二价离子(如Cd2+、Cu2+、Pb2+、Zn2+等)所替换[8,9]。
含氧阴离子如C r O2-4、HA SO2-4、SeO2-4、SeO2-3、B(OH)-4也可替换钙矾石中的全部或部分SO2-4[10,11]。
蓝俊康(2004)经过合成实验发现,C r O2-4能替换钙矾石中SO2-4形成铬酸型钙矾石,C r3+也能代替A l3+形成C r( )-SO2-4或形成双铬钙矾石(即C r( )-C r O2-4钙矾石)[12]。
(5)微匣限(encap su lati on)作用:水泥胶结剂能把污染物的各个微粒包裹限于其中,由于其固化产物的孔隙极小(纳米级),渗透性极低(T ang和N ilsson测定氯离子在普通水泥净浆中的扩散系数一般为10-7c m2 s[13]),因此污染物从固化块体的滤出浓度易达到环境所允许的范围。
微匣限作用这是一种物理束缚作用。
虽然基于水泥的固化技术能处理绝大多数无机污染物,但它对有机污染物的处理效果比较差,另外粘土、淤泥等会延长水泥的凝固时间、某些阴离子往往对水泥固化物起机械崩解作用。
如Glasser(1997年)研究发现如果污染物中SO2-4的量过多,这些晶体的过多产生就会引起固化体膨胀开裂;C l-也产生负面影响,这是因为它能替换水泥水化物中的OH-,使水泥水化物的强度降低[4]。
Po lettin i等人(2002年)还研究发现SO2-4和C l-能降低水泥固化物的强度和对酸的缓冲能力[14]。
基于水泥的S S技术处理后形成的固化块体需要进行测试,以便评价固化效果和被利用的价值。
需测试的项目主要有:(1)固化体的物理力学性质,如耐久性、抗渗透性、强度等;(2)污染物在固化体的存在形式和渗出危险性的大小检测。
目前最常用于评价固化效果的测试方法主要是固化体的单轴抗压强度测试(U CS test)和毒性滤取程序(Tox icity Characteristic L each ing P rocedu re,即TCL P)。
2.2 基于石灰的技术(L i m e2based techno logy)即单独使用石灰(或生石灰、石灰石)或者利用石灰与火山灰质(粉煤灰、窑灰、硅酸盐)混合物为固化剂处理污染物的技术。
该技术仅对处理某些污染物有效,但由于成本低、易于操作,因此目前仍在以下方面得到比较广泛地应用:(1)处理无机污染废水:通常采用石灰来中和酸性废水和沉降废水中的有毒金属元素。
如W eeter 和Jones(1987)实验发现利用石灰 粉煤灰降低废水(高含铜、镍和铬元素)中C r的浓度[15]。
(2)处理有机污染废水:如M o rgan等人(1984)研究采用石灰和其他添加剂联合处理炼油厂的废水。
(3)处理污染土:Koper等人(1993)发现生石灰能分解土壤中的多氯化碳(CC l n)[16]。
R ittenhou se (1993)进一步证实石灰是处理四氯化碳(CC l4)污染土的有效处理剂[17]。
E inhau s等人(1991)利用水和生石灰处理多氯联苯(PCB)污染土时发现,处理后5h就可以大大降低土中PCB的含量(60%~80%),不过他们最后总结认为很可能是因为生石灰水化时所产生的热量使PCB蒸发转移到大气中。
Sediak等人(1991)证实了他们的看法,认为石灰不能用于PCB污染土的处理[18]。
(4)防治地下水污染:C raw ley等人(1984)发现在酸性废水坑周围或下方的含水层中注入石灰浆,能有效防止地下水污染。
(5)处理城市垃圾:Jen s R eich等人(2002)发现在有害废物焚烧时加入石灰石,使之与所含的重金属元素在焚烧炉中反应形成新的化合物,就可以减少焚烧灰中重金属的滤出。
试验发现当CaO的含量在15%左右时,就能使垃圾焚烧物中的重金属元素的滤出达到环境要求,也就是说有害废物焚烧后形成的焚烧灰可作为填土处置了[19]。
2.3 矿物吸附技术利用天然粘土(或蒙脱石)、氟石吸附污染物早已很普遍,改性地质体(改性粘土、改性氟石等)处理污染物目前也方兴未艾。
目前还有些学者研究利用天然粘土-水泥联合固化处理污染物[20]。
(1)改性氟石应用:Panayo tova(2001年)利用282 地质灾害与环境保护2005年 改性氟石来吸附废水中的铜离子,获得很好的效果,还研究发现其吸附特性符合L angm u ir等温吸附方程[21]。
(2)有机改性粘土的研究和应用:已有大量学者研究利用改性粘土吸附废水中或土壤中的有机污染物[22~27]。
如Faschan等人(1996)研究利用有机改性土吸附1,2—二氯苯(1,2—DCB)和硝基苯(NB)的效果并研究其吸附特征[25];L o等人(1996年)研究采用四甲基铵改性有机土来处理含酚污染土[26];C i offi等人(2001年)研究采用有机改性蒙脱石和硅酸盐水泥共同固化处理水泥高炉渣中的有机氯(2—氯酚和1—氯萘)[27]。
2.4 热塑技术(T her m op lastic T echno logy):采用沥青或塑料(聚乙烯、聚丙烯、尼龙)等为胶结剂,在受热的情况下与干燥污染物(100℃下烘干)混合,冷却成型。
其固化块体可用于铺路。
该方法可用于无机废弃物或有机废弃物的处理,其固化产物不仅可防水而且能防微生物侵蚀。
但缺点是固化物可被某些溶剂软化,也能被强氧化剂如硝酸盐、过氯酸盐等所侵蚀。
2.5 热固树脂技术(T her m o set)采用液状有机聚合物为胶结材料、催化剂为助剂、废弃固体物质为集料拌合形成树脂混凝土,也可用这些有机聚合物来包裹罐装废弃物(即“巨匣限”处理)。
热固处理的产物具有耐腐蚀、高抗渗、抗冻性好等优点。
常使用聚合物的类型有尿醛树脂、苯乙烯、聚脂树脂、酚醛树脂、聚丁二烯等。
该技术与热塑性技术的主要区别是热固材料一经受热固化后就不可再被逆转化。