工业废渣协同水泥固化高浓度铜污染土的试验研究

方佩莹，索崇娴，董晓强，曹家玮，曹洪雨

(太原理工大学 土木工程学院，太原 030024)

随着我国城市化的快速发展及各城镇产业布局的调整，大多数城市中心及郊区的生产企业，特别是涉及到重金属污染严重的企业都实现了关停或搬迁工作。这类场地呈现出污染物种类多、浓度高、污染深度大等特点，对这些土地的再开发利用带来极大的风险和隐患[1]。固化技术可以较好地将重金属固定于土壤中，减少重金属迁移性，并且能提高污染土的强度[2]，被广泛地应用于重金属污染土修复。

赤泥是以铝土矿为原料生产氧化铝过程中产生的固体废物，具有强碱性、比表面积大等特点，可以提高土壤pH值，加速水化反应，促进重金属离子沉淀、降低重金属离子交换态和生物有效态的比例，使得金属在复杂环境下不易溶出[3-5]。电石渣是电石水解获得乙炔气体产生的废渣，可以为水化反应提供钙离子，改善土壤结构和力学性能[6-7]。磷石膏是硫酸萃取磷矿制取磷酸的副产物，可固化部分重金属离子[8]，起到填充作用，为固化体提供一定强度[9]。

本文将这3种工业废渣协同水泥来固化铜污染土，分析不同配合比、掺量和养护龄期对固化效果的定量影响，确定最佳配合比，建立基于交流电阻率的强度预测公式。研究结果不仅可以起到固废利用的目的，还能降低固化成本，具有良好的环境效益和经济效益。

1 试验材料和方法

1.1 试验材料

试验用土为山西地区的粉质黏土(塑限是14.9%，液限是29.5%，塑性指数是14.6)、水泥采用标号为42.5的普通硅酸盐水泥。……