[发明专利]一种含汞废料的稳定固化方法

说明书

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种含汞废料的固化处理方法。将含汞废料研磨并调节pH值为6～9，加入胶凝材料混合均匀形成混合浆料，控制混合浆料中游离液体的质量分数在20wt％～50wt％，向混合浆料中依次加入硫化物溶液、聚丙烯酰胺溶液反应获得反应物，将反应物置于模具中，固化10～20小时即得固化产物。本发明的处理方法简单，成本低廉，固化率高达90％以上。

技术领域

本发明属于环保技术领域，具体涉及一种含汞废料的稳定固化处理方法。

背景技术

当今，国内工业界面临各种工业已经产生的和正在产生的各种废料可能正生产出来，或已生产出来而堆弃于某些坑洞或地下，而可能污染地下水、河川水或湖泊水，造成生物急毒性或慢性毒性，最后因生物链而进入、累积于人体，造成人体之毒害及致病或罹癌。国家环境保护机构已颁布条例，含重金属汞废料或废液可进行稳定化或固化后，经过浸出试验达一定标准后，可进一步进行再利用或掩埋处理。

目前对废料处理的方法是以废料与各种胶凝材料混合进行固化，缺点是包括不能充分固化液态废料或泥渣型废料，或相关胶凝材料没有显示出显著硬化效果。例如单一使用水玻璃或卜特兰水泥来固化废料，形成一种高渗透性的、多孔的、易浸出和机械强度不高的固体产物，或者因为结合物之凝聚性不足或化学解离常数过高，使得浸出试验过程产生再溶出之现象，而未能达到再利用或掩埋之严格浸出试验标准。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种含汞废料的稳定固化方法，所得固化产物的体积小于用现有技术固化处理所得最终产物的体积且固化产物坚实、汞的固化率达到90％以上。

本发明含汞废料的稳定固化理方法，包括如下步骤：

将含汞废料研磨并调节pH值为6～9，加入胶凝材料混合均匀形成混合浆料，控制混合浆料中游离液体的质量分数在20wt％～50wt％，向混合浆料中依次加入硫化物溶液、聚丙烯酰胺溶液反应获得反应物，将反应物置于模具中，固化10～20小时即得固化产物；所述聚丙烯酰胺溶液的加入量为含汞废料质量的1wt％～3wt％。

在本发明中，所述含汞废料为含汞固态废料或含汞液态废料，所述含汞液态物料中含有游离液体，因而混合浆料中的游离液体来自含汞废料中的游离液体或外加水，所述游离液体是指不以结晶水的形态附存于固体的液体。

优选地，所述调节pH值为7～8。

优选地，所述混合浆料中游离液体的质量分数为20wt％～50wt％。

在本发明中，为增加废料中所含固体颗粒的表面积并减小废料中的固态物料尺寸，需将含汞废料研磨，使废料颗粒粒径≤10mm。

优选地，所述胶凝材料为矿渣-硅酸盐水泥。

优选地，所述胶凝材料的加入量为含汞废料质量的10wt％～90wt％。

作为进一步优选地，所述胶凝材料的加入量分为如下2种定量方式：含汞废料为含汞固态废料时，胶凝材料的加入量为含汞废料质量的10wt％～30wt％；

含汞废料为含汞液态废料时，胶凝材料的加入量为含汞废料中游离液体质量的70％～90％。

优选地，所述化学结合剂的加入量为含汞废料质量的2wt％～5wt％。

优选地，所述硫化盐溶液选自硫化钠溶液、硫化钾溶液中的一种。作为进一步的优选，所述硫化盐溶液为硫化钠溶液。

优选地，所述硫化钠溶液中硫化钠的质量分数为10wt％～20wt％。

优选地，所述凝聚剂的加入量为含汞废料质量的2wt％。

优选地，所述聚丙烯酰胺溶液中聚丙烯酰胺的质量分数为0.01wt％～0.03wt％。