分析电石渣在公路工程中的环境影响评估及适用条件

熊 韬 田 杨

（郑州腾盛实业有限公司，河南 郑州 450000）

在聚氯乙烯（polyvinylchloride，简称PVC）等的生产过程中会生成大量的电石渣，其中富含氢氧化钙，高水分以及S、P、F工业固废，均为有害元素[1]。可通过硬化和包装处理硬质合金渣以减少负荷和处理压力，可用于公路工程。但是，在使用之前，必须对环境影响进行全面评估，并且只有在评估结果在国家标准的可接受范围内时，才能将其用于公路工程项目[2]。

1 电石渣物理化学性能

电石渣的物理和化学性质应通过实验来确定，例如基本外观分析，着火损失和堆积密度测试。为了满足该测试的要求，本论文随机选择了电石渣样品，并使用了两个样品A和B来研究理化性质对累积时间因子的影响，测试结果如下：

1）样品A：呈干粉状，且完全扬尘，白灰色，有刺激性气味，烧失量为24.8485%，堆积密度为0.8303g/mL。

2）样品B：呈膏状，表面明显潮湿且手捏后出水，灰色，有刺激性气味，烧失量为24.1895%，堆积密度为0.8353g/mL。

2 电石渣公路工程环境影响评估

2.1 电石渣化学成分

电石渣的原始样品，雨后的样品和自然光照后的样品的成分，因为电石渣不仅会影响环境和渗滤液本身，而且在暴露于雨水和光照后还会产生其他有害物质，结果如表1所示。除以上主要成分外，还含有氧化锶、氧化钾、氧化钠、氧化锰、氧化钼、五氧化二磷、氧化铜、氯离子、溴离子、氧化锆、氧化钴、氧化汞、氧化砷、氧化铅和氧化镉，由于含量很小，所以未在表1中详细列出。

表1 不同电石渣试样化学成分含量（%）

由于电石渣的固体废物未包括在环境评价中，因此在实施环境评价中仍缺乏相应的依据，方法和标准。根据适用于其他危险废物的标准，对电石渣和渗滤液进行了以下评估[3]。

在电石渣的原始样品中，氧化钙的含量相对较高，除氧化硅，氧化铝，氧化铁（三价），三氧化硫和氧化镁以外的所有其他组分的实际含量为0.1%。电石渣，天气后样品，自然光样品，渗滤液的原始样品中五氧化二磷和三氧化硫等有害污染物的实际含量低于国家标准，且未检测到有害污染物。过量的重金属离子。由于自然光，氧化钙的实际含量没有变化，其他成分的实际含量也没有显著变化，并且同时没有产生未包含在原始样品中的污染物。雨后，样品中的实际氧化钙含量会大大降低，这可能导致由于雨水而导致大量氧化钙的流失。在渗滤液中可以检测到氢氧化钙，这对土壤有很大的影响。容易引起碱化，并且氧化硅，氧化铝和三氧化硫的实际含量增加了。这是因为减少了氧化钙的含量，导致其他成本的比例更高[4]。五氧化二磷变化不大，因为氧化钙的质量比非常小，不受实际氧化钙含量变化的影响。

2.2 腐蚀性

上述实验表明，样品在雨中浸泡时，氧化钙会流失并进入土壤，使土壤和水源碱化，对环境造成严重危害。PB-10SartorivspH计用于实时监测样品的pH值，以模拟雨后样品渗滤液引起的可能的环境影响。

1）长时间暴露在雨中导致电石渣对环境的影响。准备浓度为0.01%、0.04%、0.60%、2.00%和3.00%的浑浊液体，然后在特定时间间隔测量pH值以模拟电石渣的沉淀。长时间浸泡可能对环境造成影响。结果：样品为强碱性，碱性成分主要为氢氧化钙；浸出液的pH值与浸出时间呈正相关，浸出液的pH值在第一次浸入后2小时内升高。最快2小时后，生长速度变慢，这意味着浸出溶液中的氢氧化钙趋于饱和；当浸入时间达到15小时时，相对较低的混浊溶液浓度与pH值呈负相关。浓度较低，而浸入时间较短。高混浊液的pH值与浸入时间仍呈正相关。如果浸入时间完全相同，则混浊液的pH值会随着浓度的增加而增加。当浓度增加到2.00%时，pH值开始下降。根据相关的鉴定标准，渗滤液的腐蚀系数为2至12.5。它没有超出限制，但是非常接近。

2）电石渣暴露于各种雨后对环境的影响。通过以上实验可以看出，将电石渣连续浸入雨水中2小时，渗滤液的实际pH值逐渐升高，当浓度达到2.00%时，pH值的升高速度。开始减少。在这方面，分别准备浓度为0.60%和3.00%的浑浊液体，每隔2小时测量一次pH值，倒入浸出液并用相同质量的水代替，重复16次。模拟暴露于各种雨后电石渣对环境的影响。结果为：1.随着淋浴次数的增加，提取物的pH值开始降低，从而减少了降雨对环境的影响；2.当淋浴次数完全相同时，浑浊液体的pH值随着淋浴的增加，相对低浓度的浑浊液体的pH值下降得更快。

2.3 挥发性

由于电石渣的挥发性，乙炔，硫化氢和氰化氢被视为关键来源，通过分析其组成和渗滤液的监测结果的监测指标。将专用检测器用于监测电石渣堆和搅拌场，实时监测气体，以分析电石渣的挥发性是否引起空气污染。检测后，在任何测量点均未检测到乙炔，硫化氢和氰化氢。这表明，堆放和混合电石渣不会挥发对环境和人体有害的气体，也不会爆炸。

3 结论

对于新鲜的电石渣，钙和镁的总含量满足三级熟石灰的要求，并且水分含量可以达到约53%，因此相对易于打散和摊铺。2）雨水、自然光和渗滤液经过处理后，电石渣原样品中的有害物质的实际含量低于国家标准，且未检测到过量的重金属离子。3）电石渣的渗滤液具有腐蚀性，其系数未超过适用标准，但已非常接近极限值。4）电石渣具有一定的挥发性，但不挥发有害气体，对环境有害，在装混过程中易引起爆炸，有关标准不超过现行技术标准。

总而言之，电石渣可用于公路工程建设，但是当使用时，必须充分考虑以下条件。硫酸盐含量应调整在0.8%以内，有机物含量应调整在10%以内。砌块的粒径不超过15mm，用于次黏土时，有机物含量应控制在10%以内；使用电石渣时，地面应位于地下水上方，如果水质发生变化，需要立即停止使用并有效地停止使用它，必须采取措施。否则，可能会严重污染水源。在道路施工中，应将应用的电石渣固化，并用水泥材料和硬化剂填充，以减少有害物质的侵入和挥发，最大程度地减少对环境的不利影响，促使电石渣变废为宝，为其开辟新的应用途径。