固化产物是结构完整的整块坚实固体,这种固体可以方便地按尺寸大小进行运输,而无须辅助容器。固化的目的是使危险废物中的污染组分呈现化学惰性或被包容起来,减少其在贮存或填埋过程中的潜在环境风险,并且便于运输、利用或处置。
固化所用的惰性材料称为固化剂。根据固化基材及固化过程的不同,常用的固化方法包括水泥固化、石灰固化(见图)、烧结固化、熔融固化、沥青固化、有机聚合物固化、自凝结固化和陶瓷固化等。根据固化处理对象的不同,固化处理又可分为无机废物固化和有机废物包封法。固化和稳定化技术在处理危险废物时通常无法截然分开,固化的过程会有稳定化的作用发生,稳定化的过程往往也有固化的作用。
水泥固化技术较为成熟,对于含水率低的废物可直接固化,但是水泥增容比较高。石灰固化技术简单,但是固化体强度较低。沥青固化一般用于中低放射性蒸发残液、污泥、飞灰的固化处理。固化体增容较小,不宜处理高温下易分解的废物。熔融固化适于高放射性废物的固化处理,固化体浸出率低,增容比小,但是处理成本较高,固化体中易形成黄相。
衡量固化处理效果通常采用固化体的浸出速率、增容比、抗压强度等物理和化学指标。并非所有的危险废物都适用于固化处理,并且某些废物对不同固化技术的适应性也有所差别。固化技术已用于核废物、垃圾焚烧飞灰、高炉渣、炼金废渣、铬渣、污泥等固体废物的处理处置中。