水泥鎖技術對重金屬污染處理的特點簡介
來源：沃科諾（福建）環保能源有限公司 閱讀：2200 更新時間：2008-12-18 09:23重金屬污染具有以下特點：①重金屬不能分解破壞，只能轉移它們的存在位置和改變它們的物理和化學形態。②在自然條件下重金屬會產生毒性更大的有機化合物。③可通過食物鏈在人體富集。
目前采用的處理方法有：
①填埋法。由于處理場地的日益緊張，及存在對地下水的二次污染，已逐漸不使用。
②化學穩定法。利用化學試劑與重金屬反應，生成穩定的無毒化合物的方法。由于化學試劑性能的單一性和重金屬存在的形式千差萬別，化學反應的可逆性、化學反應產物的穩定性會隨自然條件的改變（如PH 值和氧化還原條件）而改變，化學穩定法大規模應用很難可以做到。
③水泥固化法。即簡單地將污染物加在混凝土中。水泥固化法主要作用是一種物理包容法，在混凝土加水攪拌時就容易流失一部分重金屬，產生二次污染。混凝土有抗腐蝕性和抗侵蝕性問題，一旦風化破裂，二次污染在所難免。
④高溫燒結法。即在低于熔點溫度下，將處理物燒結到致密堅硬的燒結體。
燒結的本質，通俗地講就是將細小的物質顆粒表面熔融，然后這些表面熔融的顆粒互相粘合在一起，就行成了燒結體。因此燒結體的燒結質量會受到處理物的顆粒尺寸，處理物的化學成分及燒結時的溫度和氣氛的性質的影響，從而使得燒結體的安全性出現波動。
⑤熔融法，也稱玻璃化技術。是在高溫下把固體污染物熔化為玻璃狀或玻璃－陶瓷狀物質，借助玻璃體致密的結構，確保固化體的永久穩定。目前熔融法是處理重金屬污染的最好方法，達到的效果最安全。國外普遍采用這種方法處理生活垃圾焚燒產生的爐渣和飛灰。
水泥鎖技術其實也是一種熔融玻璃化技術，即將淤泥和改進劑按一定的比例在高溫下混合加熱燃燒，生成一種熔融玻璃體（稱之為Ecomelt）， 通過離子取代機理將重金屬鎖定在熔融物硅酸鹽網絡中，同時借助玻璃體的緊密結構增強對重金屬的鎖定。水泥鎖技術可以通過改變改進劑來增強離子取代作用；旋窯爐溫度同玻璃體的形成也是有關的，水泥鎖的旋窯溫度是可以變化的，通過這種變化確保形成的熔融物為完全玻璃體；同時離子取代機理同淬冷的速度有關，因為淬冷是對離子取代作用的一種增強。當初美國天然氣技術研究所發明這項專利的設計原則是1 最大化淤泥在混合物中所占的比例，最小化改進劑在混合物中所占的比例，盡量減少改進劑的投入成本；2 淤泥和改進劑的配比必須使混合物完全熔融，并且熔融物是98％以上的非晶態玻璃體，一是保證幾乎完全的玻璃體緊密結構對重金屬可靠鎖定，二是完全的玻璃體是保證生成的Ecomelt 火山灰活性最高，提高水泥性能；3 淤泥和改進劑的配比可以使混合物反應溫度盡可能低，減少能源的投入成本；4 淤泥和改進劑的配比必須使生成的Ecomelt 化學成分穩定（在處理不同淤泥和固體廢物情況下），是為了保證Ecomelt 水泥性能的穩定性。
Ecomelt 中硅酸鹽網絡與重金屬結合的穩定程度可以通過三個方面來確定。一；對Ecomelt 做X 射線衍射實驗，結果表明衍射圖沒有發現任何顯示結晶結構的尖峰，證明Ecomelt 是一種完全玻璃體，硅酸鹽網絡與重金屬結合程度非常高。二；計算Ecomelt 的摩爾酸度，即Ecomelt 中酸性氧化物與堿性氧化物的摩爾數之比, 摩爾酸度越高，則物質越穩定。Ecomelt 的摩爾酸度大概為1.0 和2.5 之間。普波特蘭水泥摩爾酸度大概是0.33。三；對Ecomelt 做TCLP檢測。數據表明Ecomelt 的TCLP 數據比美國環保局的最低標準還要低幾個數量級。美國天然氣研究所曾做過對比實驗，把一定數量的鉻分別加入制作水泥的生料和制作Ecomelt 的淤泥中，然后分別制作水泥和Ecomelt。結果發現在加鉻水泥中的鉻的浸出量是Ecomelt 的45 倍，證明了Ecomelt 對重金屬絕佳的鎖定。
