5.2.3 重金属固化稳定化技术
含有大量重金属的受污染流域底泥，清淤后若任其随意堆放，会对环境造成严重危害。
到目前为止，已发展了许多控制重金属活性的污染治理技术，其大部分是应用固化稳定化原理来抑制污泥中重金属的活性，从而影响重金属生物有效性来降低重金属元素毒性。这些重金属稳定化技术概括起来包括：pH控制技术；氧化还原电势控制技术；沉淀技术；固化／稳定化技术。对污染底泥进行治理后，最终根据污染程度进行分质处置，回用于路基填土或填埋处理。一些国内外学者通过实验向底泥样品中加入药剂如石灰、磷酸盐、过氧化钙等对底泥的固定起到了很好的效果。药剂稳定化是利用化学药剂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。
固化技术首先是从处理放射性废物发展起来的。所谓固化处理是将一定比例的固体废弃物、固化稳定剂均匀混合，并发生反应，在一定湿度下养护、逐渐硬化，其方法包括固化和稳定化两个过程，可能发生如下一个或多个反应：化学吸附、沉淀、离子交换、钝化、表面络合、微观封装及化学结合。固化是指固化稳定剂与废弃物混合后使废弃物变为不可流动性和紧密性固体的过程；稳定化是指固化稳定剂与废弃物产生化学反应，使废弃物中的重金属转变为低溶解性、低移动性和低毒性的物质。前者是物理过程，后者是化学过程。
固化稳定化技术效用表现在物理、化学、生物等几方面。
（1）固化稳定化技术对重金属的物理封闭效应
固化处理对重金属的封闭效应表现为两种形式：宏观表现为固化污泥整体性的提高引起透水性的降低，微观上表现为重金属离子被生成的水化产物所包裹或吸附于水化产物表面。这种宏观和微观上的封闭作用都可以减缓污染物溶出速率，起到物理封闭效应。
（2）固化稳定化技术对重金属的化学稳定作用
从化学条件来讲，固化材料和污泥中的水分发生水化反应能够提高污泥的pH，并降低其Eh，使重金属的形态由可溶态转化为不溶态。这种作用可以减少重金属随降水、地下水等载体再次进入周围环境的风险，起到化学稳定作用。
（3）固化稳定化技术对重金属的生物稳定作用
污泥中普遍存在着硫杆菌，硫杆菌的活动能够引起污泥化学环境的变化，进而影响重金属的稳定性。
……
展开
