專利名稱：一種高砷污酸廢水的處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高砷污酸廢水的處理方法，屬于環(huán)境保護(hù)重金屬酸性廢水處理領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
銅、鉛、鋅等重金屬的礦物大多數(shù)是以硫化物的形式存在，·在冶煉過程中，這些硫化物的硫被充分利用制成工業(yè)硫酸或者其他制品。而在生產(chǎn)工業(yè)硫酸時會產(chǎn)生一定量的酸性廢水，含砷高達(dá)3000 mg/L以上，因此，在本發(fā)明中簡稱高砷污酸廢水；污酸廢水中除含有一定的硫酸和砷外，還有較高的鉛、鎘汞等元素。必須要經(jīng)過處理后，才能外排或者回收利用。普通污酸廢水的處理方法很多，歸納起來為兩大類。一類是中和氧化法。一般經(jīng)過二段或三段中和，并加入亞鐵，使廢水中的砷、鉛、鎘等金屬與鐵共沉淀下來。這種方法的缺點是各種金屬元素分散在幾種渣中，不利回收；二是污酸廢水中含砷較高時，難以使廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。二類是生物試劑或者特殊試劑法。這類方法除了利用了中和加亞鐵氧化的工序外，還加入了一種生物試劑或者特殊試劑。這類方法，脫砷及除重金屬效果好，但由于利用了生物試劑或特殊試劑成本較高。

發(fā)明內(nèi)容
針對高砷污酸廢水含砷高的特點，本發(fā)明提出了一種高砷污酸廢水的處理方法，利用硫化反應(yīng)一一次中和反應(yīng)一強(qiáng)化中和反應(yīng)的三個關(guān)鍵工藝，將污酸廢水中的砷、鉛、鎘的元素除去，使高砷污酸廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明解決問題的技術(shù)方案是
一種高砷污酸廢水的處理方法，其特征在于采用以下三個步驟
①硫化反應(yīng)
在聞神污Ife廢水中加入硫化納溶液，攬祥，使聞神污Ife廢水的神、鉛、鋪金屬尚子以硫化物的形式沉淀下來，硫化鈉的加入量，根據(jù)其砷、鉛、鎘重金屬的含量按下反應(yīng)方程計算出，并過量10-20% ;硫化鈉溶液加完畢后再攪拌30分鐘，然后泵入壓濾機(jī)壓濾；壓濾后的硫化渣堆存，待回收砷等金屬；硫化反應(yīng)的濾液泵入一次中和反應(yīng)槽；
主要反應(yīng)為
As3+ + Na2S = Na+ + As2S3 I Pb2+ + Na2S = Na+ + PbS I Cd+ + Na2S = Na+ + CdS I
②一次中和反應(yīng)
在硫化反應(yīng)的濾液中加入石灰乳，并攪拌，當(dāng)pH值達(dá)到8時陸續(xù)加入聚合鐵溶液,進(jìn)一步除去廢水中的砷；聚合鐵的加入量按每立方硫化反應(yīng)的濾液加O. 8Kg計算，繼續(xù)加入石灰乳；當(dāng)PH值達(dá)到10時停止加入石灰乳，繼續(xù)攪拌30分鐘，壓濾；壓濾后的一次中和渣堆存，中和濾液泵入強(qiáng)化反應(yīng)槽；
主要反應(yīng)為
Ca (OH) 2 + H2SO4 = CaSO4 I + H2O 2H2As02 + Ca(OH)2 = Ca (AsO2) I + 4H20 H2As2O4 + Fe(OH)3 = FeAsO3 I + 3H20 ③強(qiáng)化中和反應(yīng)
在強(qiáng)化反應(yīng)槽中，按每立方中和濾液O. 5kg聚合鐵的比例加入聚合鐵溶液，攪拌；再用石灰乳調(diào)反應(yīng)槽溶液的PH值，當(dāng)pH值達(dá)到8-9時停止加入石灰乳，繼續(xù)攪拌30分鐘；然后 按槽內(nèi)溶液量的O. 02%加入PAM絮凝劑，繼續(xù)攪拌10分鐘后壓濾；壓濾后的強(qiáng)化中和濾渣堆存，強(qiáng)化中和濾液經(jīng)檢驗泵入總廢水站進(jìn)一步處理后達(dá)到合格排放的標(biāo)準(zhǔn)后，排放。所述PAM絮凝劑的化學(xué)名稱是聚丙烯酰胺。上述步驟①、步驟②和步驟③的反應(yīng)溫度均為30_80°C，攪拌速度均為50-100轉(zhuǎn)/分。本發(fā)明有如下特點
(1)本方法適合于含砷高的污酸廢水，經(jīng)本方法處理后的污酸廢水可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)且
質(zhì)量穩(wěn)定；
(2)砷及鉛等重金屬絕大多數(shù)都富集于硫化渣中，有利于這些元素的回收；
(3)本方法使用的各種材料如生石灰、聚合鐵、絮凝劑等都容易從市場上采購且價格較低廉，因此，該方法處理污酸廢水成本較低。


圖1為本發(fā)明的工藝流程圖。
具體實施例方式下面以某廠的實例介紹
具體實施例方式 ①硫化反應(yīng)
在30m3的硫化反應(yīng)槽中泵入20m3的污酸廢水，根據(jù)其中的砷及鉛、鋅、銅、鎘等重金屬的含量計算出加入硫化鈉的量，并過量10-20%。將硫化鈉溶液加入硫化反應(yīng)槽中并開啟攪拌機(jī)，硫化鈉溶液加完畢后再攪拌30分鐘，然后泵入壓濾機(jī)壓濾。壓濾后濾液泵入一次中和槽，濾渣堆存，待回收砷等金屬；
②一次中和反應(yīng)
在一次中和反應(yīng)槽中加入石灰乳并開啟攪拌機(jī)，當(dāng)PH值達(dá)到8時陸續(xù)加入聚合鐵，聚合鐵按每立方溶液O. 8Kg的量加入，繼續(xù)加石灰乳。當(dāng)PH值達(dá)到10時停止加石灰乳，繼續(xù)攪拌30分鐘壓濾，壓濾后濾渣堆存，濾液泵入強(qiáng)化反應(yīng)槽；
③強(qiáng)化中和反應(yīng)
按每立方溶液O. 5kg的聚合鐵的比例往強(qiáng)化反應(yīng)槽中加入聚合鐵溶液，再用石灰乳調(diào)溶液PH值，當(dāng)PH值達(dá)到8-9時停止加石灰乳，繼續(xù)攪拌30分鐘，然后按槽內(nèi)溶液量的O. 02%加入的PAM絮凝劑，繼續(xù)攪拌10分鐘后壓濾。壓濾后，濾渣堆存或返回一次中和使用，濾液檢驗后進(jìn)入廠總廢水處理站進(jìn)一步處理后回用。
污酸廢水處理前后砷、鉛等含量
權(quán)利要求
1.一種高砷污酸廢水的處理方法，其特征在于采用以下三個步驟 ①硫化反應(yīng) 在聞神污Ife廢水中加入硫化納溶液，攬祥，使聞神污Ife廢水的神、鉛、鋪金屬尚子以硫化物的形式沉淀下來，硫化鈉的加入量，根據(jù)其砷、鉛、鎘重金屬的含量按下反應(yīng)方程計算出，并過量10-20% ;硫化鈉溶液加完畢后再攪拌30分鐘，然后泵入壓濾機(jī)壓濾；壓濾后的硫化渣堆存，待回收砷等金屬；硫化反應(yīng)的濾液泵入一次中和反應(yīng)槽； 主要反應(yīng)為 As3+ + Na2S = Na+ + As2S3 I Pb2+ + Na2S = Na+ + PbS I Cd+ + Na2S = Na+ + CdS I ②一次中和反應(yīng) 在硫化反應(yīng)的濾液中加入石灰乳，并攪拌，當(dāng)pH值達(dá)到8時陸續(xù)加入聚合鐵溶液,進(jìn)一步除去廢水中的砷；聚合鐵的加入量按每立方硫化反應(yīng)的濾液加0. 8Kg計算，繼續(xù)加入石灰乳；當(dāng)PH值達(dá)到10時停止加入石灰乳，繼續(xù)攪拌30分鐘，壓濾；壓濾后的一次中和渣堆存，中和濾液泵入強(qiáng)化反應(yīng)槽； 主要反應(yīng)為 Ca (OH) 2 + H2SO4 = CaSO4 I + H2O 2H2As02 + Ca(OH)2 = Ca (AsO2) I + 4H20 H2As2O4 + Fe(OH)3 = FeAsO3 I + 3H20 ③強(qiáng)化中和反應(yīng) 在強(qiáng)化反應(yīng)槽中，按每立方中和濾液0. 5kg聚合鐵的比例加入聚合鐵溶液，攪拌；再用石灰乳調(diào)反應(yīng)槽溶液的PH值，當(dāng)pH值達(dá)到8-9時停止加入石灰乳，繼續(xù)攪拌30分鐘；然后按槽內(nèi)溶液量的0. 02%加入PAM絮凝劑，繼續(xù)攪拌10分鐘后壓濾；壓濾后的強(qiáng)化中和濾渣堆存，強(qiáng)化中和濾液經(jīng)檢驗泵入總廢水站進(jìn)一步處理后達(dá)到合格排放的標(biāo)準(zhǔn)后，排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高砷污酸廢水的處理方法，其特征還在于所述步驟①、步驟②和步驟③的反應(yīng)溫度均為30-80°C，攪拌速度均為50-100轉(zhuǎn)/分。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種高砷污酸廢水的處理方法，是針對含砷高的污酸廢水，采用先用硫化鈉將其中的砷及鉛、鋅、鎘、汞等金屬硫化形成硫化物而使它們大部分除去，然后加入石灰乳和聚合鐵溶液等進(jìn)行一次中和反應(yīng)和強(qiáng)化中和反應(yīng)，使污酸廢水中的各種金屬離子充分反應(yīng)形成穩(wěn)定的固體物而較徹底除去，達(dá)到廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明具有工藝穩(wěn)定、處理效果好、處理成本低，且砷、鉛等金屬集中有利于回收等特點。
文檔編號C02F1/66GK102992505SQ20111027035
公開日2013年3月27日 申請日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月14日
發(fā)明者曾玲, 王雅斌, 羅正波, 楊躍新, 曹永德 申請人:郴州市金貴銀業(yè)股份有限公司