固化/稳定化技术,是处理工业固体废弃物污染的一种重要手段。经过近几十年的研究,固化/稳定化已经成为比较成熟的废物处置技术,并成功应用于毒性强或反应性强的危险废物处理、焚烧产生的有机毒性物质、锌铅冶炼过程中产生的砷废渣、有机或无机有害污染物的处理等,达到污染物变为低毒性或者无毒的目的。本文结合受炼油废渣污染的土壤的现场污染情况,对污染土采用水泥进行固化/稳定化处理,研究水泥固化/稳定化工业炼油废渣污染土的强度和浸出毒性在不同水泥掺量、压实度和养护龄期等条件下的变化,揭示水泥固化/稳定化工业炼油废渣污染土的工程性质变化机理。得出以下结果:(1)通过室内试验研究水泥固化/稳定化工业炼油废渣的强度特性。在相同的压实度和养护龄期条件下,随着水泥掺量的增加,水泥固化污染土的无侧限抗压强度随水泥掺量的增加而不断增加;在相同的水泥掺量下,污染土的无侧限抗压强度随压实度的增加而呈现递增状态,期间因为重金属离子的原因而在压实度超过0.9时有一定下降趋势;固化污染土体的无侧限抗压强度随养护龄期的增加而增大。(2)通过研究工业炼油废渣污染土的浸出毒性,土样固化体浸出液的pH值与水泥掺量有直接的相关性,随着水泥掺量的增加,固化体浸出液的pH值呈上升状态。相同水泥掺量下,固化体浸出液的pH值在养护龄期90d的比28d的略小。(3)浸出液中苯含量受水泥掺量影响变化较大,浅色土样的苯含量养护90d的明显比养护28d的浓度要低;水泥本身含有酚,酚含量随着水泥掺量的增加而增大;铬含量随水泥掺量的增加有一定的波动幅度,铬浓度受龄期变化影响较少;镉浓度随着水泥掺量的增加而降低,浓度一直低于固化前的浓度0.0197mg/L,低于国家标准限值0.3mg/L,龄期对镉浓度的影响不大;铅浓度随着固化剂水泥的加入而降低;硫化物含量随着水泥掺量的增加而逐渐增加,而且养护90d的比养护28天的含量大。(4)加入水泥后,污染土的化学需氧量COD值迅速降低。随着水泥掺量的增加,COD值变化幅度不是很大;污染土的五日化学需氧量BOD5浓度随着水泥掺量的增加而减小,但变化有一定的波动幅度;有机物相对含量随着水泥掺量的增大,浸出浓度降低,养护龄期90d的浓度明显比28d的小。(5)利用扫描电子显微镜(SEM)技术分析了水泥固化炼油废渣污染土的微观结构特征。干水泥和凝固水泥相比,干水泥颗粒棱角更清晰。随着水泥掺量的增加,在水泥和原土接合部位生长出棒状组织更多,颗粒间胶结紧密,颗粒更集中,堆积杂乱。龄期越大,水泥水化产生的水泥凝胶体越多,水泥表面的网状组织和新形成的棒状组织相互交织。深色土原始样品和浅色土原始样品相比,浅色土样品中棒状结构稍多。浅色土与水泥的结合程度要优于深色土。