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霞湾港流经株洲市清水塘工业区最终流入湘江,该区的冶金企业和化工企业排出的含大量重金属的工业废水主要通过霞湾港排入湘江。经过近50年的积累,沉积了大量有毒有害重金属,成为湘江下游居民饮用水的主要威胁。因此必须对霞湾港的清淤底泥进行安全处理处置。本文采用普通硅酸盐425#水泥和取自株洲华银火力发电厂的粉煤灰(煤种为无烟煤)联合稳定/固定霞湾港重金属污染底泥,抗压强度结果表明:室内条件下固化3天后,粉煤灰替代水泥用量从0%增大到30%,强度从2.3Mpa减小到0.94Mpa;但当水泥含量小于10%时,粉煤灰用量从5%增加到10%,固化体的强度从0.28Mpa增大到0.49Mpa;即当水泥含量较小时,加入适量的粉煤灰能提高固化体的强度。TCLP和GANC浸出结果表明:当底泥/黏合剂质量比为1:1,粉煤灰用量增加到30%时,TCLP浸出液的pH从12.5降低为11.49,同时锌、铅、镉的浸出浓度也随之降低。但当底泥/黏合剂质量比为2.5:1时,锌、铅、镉的浸出浓度又增大。GANC结果与TCLP浸出结果相似:养护3天的固化体的抗酸性缓冲能力比1天好很多,但7天的缓冲能力与3天差不多。室内养护与密封于塑料袋内养护结果相差很大说明温度和湿度对固化体影响较大。固定凝胶材料:底泥质量比(干重)为1.5:1,通过分析不同养护时间(7天和28天)下粉煤灰替代部分水泥对重金属污染底泥固化的影响。毒性浸出结果表明,TCLP浸出液中Cd、Pb和Zn浓度均低于我国危险废物鉴别标准-浸出毒性鉴别(GB5085.3-2007)中规定的限值;在稳定浸出液pH=4条件下,粉煤灰用量占固相总量不超过30%时,浸出液中3种重金属浓度均低于GB 5085.3-2007中规定的限值。无侧限抗压强度结果表明,5%的粉煤灰用量能够一定程度地提高固化体抗压强度,继续增加粉煤灰用量则导致固化体抗压强度持续下降;养护28天固化体的抗压强度约为养护7天的2倍。环境耐受力测试结果表明,干湿循环对固化体的破坏不大,而冻融循环对固化体的破化较大。当粉煤灰用量与固相总量之比超过30%时,养护28天的固化体质量损失高于30%。当胶凝材料和底泥的质量比为1.5:1时,合适的粉煤灰用量与固相总量之比为5%-20%。