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有色金属冶炼高砷废水处理Ⅲ

2015-01-14 10:01来源:价值中国作者:常治辉关键词:废水处理MBR膜分离技术收藏点赞

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植物修复技术

植物修复是利用植物清除土壤中的污染物质或使污染物质无毒化的技术。包括植物提取、植物挥发、根际过滤和植物固定。植物修复与传统修复方法比较,具有成本低、效果良好、不破坏环境等优点,已成为普遍推崇的重金属污染治理方法。

L.Q.Ma等分别发现凤尾蕨植物———蜈蚣草(Pterisvittata)能超富集As。M.Srivastava等又发现了P.biauritaL.、P.quadriauritaRetz和P.ryukyuensisTagawa三种砷的超富集植物。S.Tu等首先将蜈蚣草用于水体砷污染的修复,并获得专利。研究发现,蜈蚣草能够有效去除地下水中的砷。一株蜈蚣草3d就可以将砷质量浓度50μg/L、体积为600mL地下水中的砷降至10μg/L。

石灰-铁盐法处理高砷废水工艺

生产中常用的含砷废水处理方法有:石灰软化法、硫化法、离子交换法和石灰铁盐法等。其中石灰软化法仅在含砷量很少(0.2~0.3mg/L)的饮用水处理中采用。硫化法对低浓度的含砷废水处理有效,去除率也高,但对亚砷酸盐处理效果不好,且药剂费用贵,残留量大。离子交换法处理含砷酸盐和亚砷酸盐废水都很有效,但设备投资高,处理费用昂贵,仅在低浓度废水处理中有应用的实例。

目前使用最广泛的处理流程为石灰铁盐法,因为石灰和硫酸亚铁均为廉价的药剂,故有成本优势。废水采用直接加石灰中和、加铁盐和双氧水氧化沉淀除砷。

石灰铁盐法的缺点是会产出大量的沉渣,且其中的Ca3(AsO4)2渣在一定的条件下会出现反溶,引起二次污染,需要二次处理。我国大多数有色冶炼厂的含砷酸性废水,多采用石灰铁盐法处理,同时也可以查看中国污水处理工程网更多关于含砷废水处理的技术文档。

硫化钠-石灰铁盐除砷法

广西河池某有色冶炼厂原来采用石灰铁盐法处理高砷废水,经过研究,改为现在的硫化钠-石灰铁盐法处理工艺,取得了很好的效果。处理后可将砷的质量浓度控制在0.5mg/L以下;同时将生成的雌黄作为商品出售,少量中和污泥(石膏)返回冶炼配料;废水处理过程中产生的有害气体经引风机引入石灰中和过程吸收,完全实现了废水处理过程的三废零排放。

1、工艺原理

该厂制酸废水中硫酸的质量浓度达20mg/L以上,其中的砷主要以亚砷酸存在,酸度很高时,砷还可以离子形式存在。工艺的第一阶段为硫化钠沉砷,反应如下:

两段Na2S沉砷后,再用石灰-氧化-铁盐法除残余砷,其原理是:先用石灰中和废水中的硫酸使pH=10~11,然后加双氧水和铁盐,使砷氧化并和石灰一起反应,生成砷酸钙沉淀。Fe2+亦被氧化并水解生成氢氧化铁。由于氢氧化铁胶体表面积大,吸附力强,可把As2O3、Ca3(AsO3)2、Ca3(AsO4)2等杂质吸附共沉。

由于砷酸铁不溶解于水,而亚砷酸铁在水中还有一定的溶解度,因此需要将废水中的三价砷氧化成五价砷后进行处理才能获得满意的效果。另外,生产中使用的铁盐并不是三价铁,而是FeSO4,也需要将其氧化。为了不引入新的杂质,生产中选用了双氧水作氧化剂。

在除砷过程中,如果废水中有锑盐存在,也会发生类似反应而被除去。

原标题:有色金属冶炼高砷废水处理Ⅲ
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