摘 要：本研究以云南某化工廠歷史遺留的砷渣為對象，以氧化鈣為穩(wěn)定化藥劑，水泥為固化藥劑，研究該砷渣處理技術(shù)。研究結(jié)果表明：當氧化鈣用量為30%，水泥用量大于20%時，處理后的砷渣能夠達到《危險廢物填埋污染控制標準》的要求，為實際工程的實施提供理論與數(shù)據(jù)的支持。

關(guān)鍵詞：砷；穩(wěn)定化；氧化鈣；浸出毒性

中圖分類號：X751 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）36-0277-02

我國銻礦大都含有砷，其中砷多以砷黃鐵礦形態(tài)存在。熔煉銻礦時會產(chǎn)生含砷5～10%的堿性渣。由于砷渣土中的砷以砷酸鈉形式存在，劇毒且易溶于水，因此露天存放易污染周邊土壤及水體，對環(huán)境造成嚴重危害。

穩(wěn)定化/固定化技術(shù)是一種用于修復重金屬污染土壤常用技術(shù)[1～2]，盡管穩(wěn)定化和固定化的原理極為相似，但它們之間仍存在明顯的差異，各有側(cè)重[3]，穩(wěn)定化過程可能不會改變污染土壤的物理特性，固定化過程通常涉及污染土壤力學強度的提升、滲透性的降低以及有害污染物的封裝。

穩(wěn)定化/固化技術(shù)是目前治理修復砷污染土壤行之有效的方法，砷穩(wěn)定化/固定化的關(guān)鍵是選擇經(jīng)濟有效的穩(wěn)定化藥劑，目前國內(nèi)外砷穩(wěn)定化/固化技術(shù)常用的穩(wěn)定藥劑主要有：堿性物質(zhì)、含硫物質(zhì)、含鐵物質(zhì)幾大類[4]。堿性物質(zhì)包含較廣，氧化鈣、碳酸鈣等價格低廉的工業(yè)石灰常被用作重金屬污染土壤的穩(wěn)定化研究，在砷污染土壤處理中主要是形成一個阻止砷擴散的控制過程。

本實驗以云南某化工廠歷史遺留砷渣為對象，以氧化鈣為穩(wěn)定化藥劑，水泥為固化藥劑，研究該砷渣處理技術(shù)。通過研究，使得處理后的砷渣能夠達到《危險廢物填埋污染控制標準》的要求，為修復工程的實施提供支持。

1 實驗部分

1.1 分析方法及標準

含砷廢渣As浸出濃度的測定參考《危險廢物鑒別標準浸出毒性鑒別》（GB5085.5-2007）執(zhí)行；超標判斷參考《危險廢物填埋污染控制標準》（GB18598-2001）。

1.2 實驗材料

從云南某化工廠歷史遺留砷渣現(xiàn)場的兩個渣堆中各取6個點位，進行檢測，結(jié)果見表1。

2 研究內(nèi)容及分析

含砷廢渣穩(wěn)定化：

本實驗以2號渣堆-3樣品為處理對象，選用分析純氧化鈣、水泥作為修復藥劑。實驗流程如下：

（1）分別稱取100g混合樣品6份于500mL塑料瓶中，再分別加入30mL去離子水，攪拌均勻；

（2）將10g、15g、20g、25g、30g、40g氧化鈣分別加入待測樣品中，并根據(jù)樣品的攪拌難易程度適當加入去離子水，使氧化鈣與砷渣充分攪拌混合均勻；

（3）分別稱取加入15g水泥各塑料瓶中，充分攪拌10min，養(yǎng)護1d；

（4）參照《固體廢物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》（HJ/T299-2007）對穩(wěn)定化后的含砷污泥進行浸出毒性分析；

（5）使用ICP-OES對As浸出濃度進行測定，并對浸出液pH進行測定，結(jié)果如表2所示。

結(jié)果表明：氧化鈣及水泥復配對含砷污泥有較好的修復效果。當氧化鈣用量為40%，水泥用量大于15%，處理后含砷廢渣As浸出濃度能夠降低至2.5mg/L以下，達到《危險廢物填埋污染控制標準》（GB18598-2001）規(guī)定的2.5mg/L修復目標。但是由于pH值超過填埋標準，擬降低氧化鈣的用量，增加水泥的用量以調(diào)節(jié)pH值。

以2號渣堆-3樣品為處理對象，選用分析純氧化鈣、水泥作為修復藥劑，實驗流程同上。通過實驗發(fā)現(xiàn)，當氧化鈣用量為30%，水泥用量大于20%，處理后含砷廢渣As浸出濃度能夠降低至2.5mg/L以下，達到《危險廢物填埋污染控制標準》（GB18598-2001）規(guī)定的2.5mg/L修復目標，同時浸出液pH值達到入場填埋要求。

3 結(jié) 論

通過對云南某化工廠歷史遺留砷渣穩(wěn)定化研究，發(fā)現(xiàn)氧化鈣和水泥組合使用，可以作為該砷渣穩(wěn)定化的修復藥劑。當氧化鈣用量為30%，水泥用量大于20%時，處理后含砷廢渣As浸出濃度及浸出液pH值均能夠滿足《危險廢物填埋污染控制標準》（GB18598-2001）標準。

參考文獻

[1]Marques A P G C，Rangel A O S S，Castro P M L.Remediation of Heavy Metal Contaminated Soils：An Overview of Site Remediation Techniques. Critical Reviews in Environmental Science and Technology，2011，41（10）： 879～914.

[2]郝漢舟，陳同斌，靳孟貴，etal.重金屬污染土壤穩(wěn)定/固化修復技術(shù)研究進展.應(yīng)用生態(tài)學報，2011（03）：816～824.

[3]周啟星.污染土壤修復原理與方法.北京：科學出版社，2004，568.

[4]繆德仁.重金屬復合污染土壤原位化學穩(wěn)定化試驗研究.中國地質(zhì)大學（北京），2010.

收稿日期：2018-11-12

作者簡介：肖勁光（1982-），男，工程師，研究生，主要從事環(huán)境治理與修復（土壤修復、水污染治理）工作。