Инкапсуляция отходов

Загрязнение почвы и водных ресурсов тяжелыми металлами неуклонно возрастает в результате перенаселения и расширения промышленной деятельности. Присутствие тяжелых металлов в окружающей среде вызывает серьезную озабоченность в связи с их токсичностью для человека, животных и растений.

Загрязнители включают цианид, серебро, кобальт, алюминий, магний, мышьяк, медь, железо, свинец и ртуть. Применение природных цеолитов для очистки воды – это перспективный метод очистки окружающей среды. Использование природных цеолитов сосредоточено на удалении аммония и тяжелых металлов посредством ионного обмена.

Инкапсуляция – это метод уничтожения отходов, при котором опасные материалы упаковывают в контейнеры, изготовленные из непроницаемого и нереактивного материала. Контейнеры загерметизированы с бетоном, пластмассой или сталью для захоронения или хранения. Обычно в процессе инкапсуляции используется бетон, поскольку он дешевый, сильнощелочной и может включать в себя влажные отходы.

Исследования доказали, что выгодно использовать природный цеолит в качестве связующего материала для инкапсуляции благодаря уникальной способности минерала поглощать, улавливать и иммобилизировать загрязняющие вещества в своей структуре. Когда цеолит запирает загрязняющие вещества, они больше не создают помехи в процессе бетонирования. Результаты исследований также свидетельствуют о снижении количества выщелачиваемого загрязняющего вещества при включении цеолита в состав бетона.

В процессе инкапсуляции отходов цеолит стабилизирует загрязняющие вещества и способствует целостности и коррозионной стойкости бетона.

Стабилизация происходит пятью способами:

• летучие органические соединения захватываются молекулярным просеиванием;
• нелетучие органические вещества адсорбируются на поверхности зерен цеолитов;
• тяжелые металлы захватываются ионным обменом;
• радиоактивные катионы захватываются ионным обменом;
• металлы иммобилизуются водородной связью оксианионов.