低浓度含砷污酸处理工艺

Posted 2023-01-13 石灰

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摘要：比较研究了石灰中和法和石灰-铁盐法对硫化后含低浓度砷(20～50 mg/L)污酸的处理效果。结果表明,单纯采用石灰法,废水难以达标排放;而两段石灰-铁盐(氯化铁)法满足达标排放的同时,一段及二段沉淀物的浸出液中砷、镉、铜、铅和锌含量均低于危险废物鉴别标准要求(GB 5085.3-2007);其最优工艺参数为一段终了 pH=2,反应时间为2 h,二段终了 pH=8、Fe/As=8、反应时间为60 min、氧化剂投加量(Ca(ClO)2/As)为6∶1;正交实验结果中各参数对铁盐除砷效果影响顺序为终了 pH＞反应时间＞Fe/As＞氧化剂投加量。

自然水体中砷含量超标已成为全球范围的环境污染问题，包括美国、中国、智利、孟加拉国、墨西哥、阿根廷、波兰、加拿大、匈牙利、日本和印度在内的许多国家都有砷含量超标的报道。其中，我国砷资源储藏量占全球总量的70%，是遭受砷污染最严重的国家之一。

它主要伴生在锡、铅、锌、铜和金等矿产资源中，在矿物的开采与金属的冶炼过程中，砷以氧化物或盐的状态分别进入烟气、废水和废渣中，对周边环境造成严重污染。对冶炼企业废水中砷的治理于我国砷污染的控制具有积极的意义。

化学沉淀法是目前国内外处理含砷废水使用最普遍的一种方法，主要包括石灰中和法、混凝沉淀法和硫化法等。石灰中和法的使用历史较为悠久，该方法利用石灰乳中和废水中酸以提高PH，并与废水中砷反应生成难溶的亚砷酸钙和砷酸钙。黄自力等采用石灰来沉淀模拟废水中的砷，在PH为12，Ca/As摩尔比为6，常温下沉降48h后，获得了99.05%的除砷效率。

随着矿产资源开采量的增大带来的含砷废水量的增大及废水水质标准的严格，单独使用石灰中和法已无法满足废水达标排放的要求，而该方法与其他方法的组合工艺成为除砷工艺的主流。其中，在工业实际中，石灰中和与铁盐混凝的组合工艺是处理酸性含砷废水的最优选择。吴兆清等采用石灰C硫酸亚铁两段净化工艺，对以硫铁矿为原料的硫酸厂含砷废水进行处理后，外排废水中砷浓度小于0.5mg/L。董准勤先用石灰乳将山东某冶炼企业酸性废水中和后，用含铁盐较高的电解铜萃取液除砷，再经曝气、压滤和澄清后实现了砷的达标排放。De Klerk等证明了用铁盐共沉法处理含砷废水时加入石灰有助于提高砷的去除率，采用多级石灰-铁盐工艺实现高浓度含砷污酸的达标排放。
黄荣采用两段石灰乳中和加铁盐除砷的方法来改

造金昌冶炼厂污水处理系统，使出水水质达到国家II级排放标准。Meltem Bilici Bas-kan等采用响应曲面的分析方法研究看铁盐沉砷的过程，结果表明，与Fe（TT）相比，Fe（TTT）除砷效率高且用量少。石灰-铁盐法虽然可以有效降低废水中的残余砷，但该工艺只是将砷等有害物质转移到废渣中，造成二次污染的问题。

硫化法也是处理冶炼厂高砷废水的常用方法。李亚林等利用硫化亚铁处理污酸废水，可使废水达标排放，并回收其中的砷。易求实等采用间歇式高效硫化回收技术处理污酸，砷回收率高，脱硫剂消耗少。在实际的工业应用中，处理方法的选择要依据废水水质、水量、共存离子和出水水质的要求等而定。。

国内某企业采用电除尘净化冶炼烟气，有效地减少了进入酸性废水中的铜、镉、铅和锌等有害重金属含量，再经硫化沉降废水中砷等有害重金属得到了进一步的去除，出水中砷、镉、铜、铅和锌含量依次为：

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