水泥固化技术是将废物和水泥混合，经水化反应后形成坚硬的水泥固化体，从而达到降低废物中危险成分浸出的目的。可以用作固化剂的水泥品种很多，通常有普通硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水泥、火山灰质硅酸盐水泥、矾土水泥和沸石水泥。水泥固化过程中，由于废物组成的特殊性，常会遇到混合不均匀、过早或过迟凝固、操作难以控制、产品的浸出率高、固化体的强度较低等问题。为改善固化条件，提高固化体的性能，固化过程中需视废物的性质和对产品质量的要求掺入适量的添加剂。

对有害污泥进行固化时，水泥与污泥中的水分发生水化反应生成凝胶，将有害污泥微粒分别包容，并逐步硬化形成水泥固化体。可以认为这种固化体的结构主要是水泥的水化反应产物CaO泥进行固化，水化结晶体内包进了污泥微粒，使得污泥中的有害物质被封闭在固化体内，达到稳定化、无害化的目的

以水泥为基本材料的固化技术适用于处理无机类型的废物，尤其是含有重金属污染物的废物。由于水泥所具有的高pH，使得几乎所有的重金属形成不溶性的氢氧化物或碳酸盐形式而被固定在固化体中。研究指出，铅、铜、锌、锡、镉均可得到很好的固定。但汞仍然主要以物理封闭的微包容形式与生态圈进行隔离的。要想地估计某种特定的废物是否能够被有效地固定于水泥结构之中是相当困难的。对于重金属水泥固化过程的化学机理，关于铅与铬研究得较多。研究结果指出，铅主要沉积于水泥水化物颗粒的外表面，而铬则较为均匀地分布于整个水化物的颗粒之中。

另一方面，有机物对于水化过程有干扰作用，减小终产物的强度，并使得稳定化过程变得困难。它可能导致生成较多的无定型物质而干扰终的晶体结构形式。在固化过程中加入黏土、蛭石以及可溶性的硅酸钠等物质，可以缓解有机物的干扰作用，提高水泥固化的效果。

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