本發(fā)明涉及一種污水處理方法，尤其是涉及一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法。
背景技術：
在水環(huán)境中砷一般以三價態(tài)（As()）和五價態(tài)（As()）的形式存在，與五價砷相比，三價砷毒性更強、更不穩(wěn)定，三價砷的毒性比五價砷的毒性高出約60倍，而且，三價砷在自然狀態(tài)下氧化成五價砷的速度很慢。在硫酸污水中，砷絕大部分以三價形式存在，其質量分數(shù)占砷總量的97.3%，對這種污水原采用鼓入空氣30分鐘吹脫二氧化硫，三價砷質量分數(shù)可降為50.6%，依然殘留大量三價砷。
目前，用于污水除砷的技術主要是化學技術和物理技術，在物理技術中，常采用吸附劑除砷，但是這些吸附劑存在著價格昂貴、吸附容量低或者吸附劑溶出等問題；在化學技術中，利用氧化劑除砷的方法是一種較為經(jīng)濟、安全的脫砷方法，但是存在除砷效果差，引入新的雜質，對水的回用造成一定限制的問題。
CN 105152396 A公開了一種含砷廢水的處理方法，先將廢水與第一反應料混合反應，壓濾，得到濾液 ；所述第一反應料包含雙氧水、三價鐵源化合物、氧化鈣和硅藻土 ；再將所述濾液與第二反應料混合反應，壓濾，得到處理后廢水 ；所述第二反應料包含三價鐵源化合物和聚丙烯酰胺。該方法先通過雙氧水氧化，而后三價鐵源化合物、氧化鈣和硅藻土混凝吸附后絮凝沉降，初步達到除砷的目的，而后通過三價鐵源化合物氧化以及聚丙烯酰胺混凝沉淀達到最終除砷的目的，該方法適合對低砷含量的廢水進行除砷處理，用于處理砷含量高的廢水時其效率偏低，且回用水中帶入了一定量鈣和氯的含量。
CN 103043812 A公開了一種預氧化-復合混凝沉淀-過濾處理含砷廢水的方法，在廢水中含三價砷的情況下，在反應池中添加一定量的氧化劑預氧化，攪拌反應5~60min，使三價砷全部轉化為五價砷，對于只含五價砷廢水不需要預氧化步驟，然后加入一定量的鐵鹽水溶液，并加酸或堿調pH＝6~8，控制 Fe/As 摩爾比為5~50，快速攪拌0.1~1min，生成砷酸鐵沉淀，同時鐵鹽水解生成羥基鐵促進砷酸鐵凝聚沉降，再加入0.1~10mg/L有機高分子絮凝劑水溶液，快速攪拌0.1~1min，慢速攪拌5~10min，沉淀10~30min，從底部排出污泥后，上清液進入過濾裝置過濾后排放。該方法處理成本較高，且適合對低砷含量的廢水進行除砷處理，用于處理砷含量高的廢水時其效率偏低。
技術實現(xiàn)要素：
本發(fā)明要解決的技術問題是：克服現(xiàn)有技術的不足，提供一種適合高砷含量硫酸污水、操作簡單，處理成本低，除砷率高且處理后的廢水符合排放標準要求的對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法。
本發(fā)明解決其技術問題所采用的技術方案是：一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，包括以下步驟：
1）在酸性污水中加入雙氧水混合反應，酸性污水與雙氧水的體積比80~90:1，攪拌、反應30~40min，得到第一反應液；
2）將第一反應液泵至污酸渣濃密機，并向污酸渣濃密機內添加石灰乳對其pH值進行調節(jié)，pH控制在10~12，控制Ca/As摩爾比為4~8:1，充分攪拌25~35min；
3）對步驟2）所得到的混合溶液采用隔膜壓濾機進行壓濾，得到固渣和濾液；
4）步驟3）所得到的濾液進入一段沉淀池，進行自然沉淀；
5）經(jīng)過一段沉淀池的濾液進入二段沉淀池，往二段沉淀池中加入三價鐵溶液，得到第二反應液；
6）第二反應液進入三段沉淀池，往三段沉淀池中加入絮凝劑液，進行沉降分離，得到第三反應液；
7）第三反應液從三段沉淀池溢流至回用水池。
進一步，所述酸性污水的pH值為0.5~1.5，有害成分包括：砷含量為3000~5000mg/L，鎘含量為3000~5000mg/L，鉛含量為10~30mg/L。
進一步，所述一段沉淀池、二段沉淀池和三段沉淀池的底流通過循環(huán)泵返回砷渣濃密機進行濃縮后，泵送至隔膜壓濾機壓濾進行固液分離，得到固渣和濾液，濾液流回一段沉淀池循環(huán)利用。
進一步，所述三價鐵溶液為三氯化鐵溶液。
進一步，所述步驟5）中的濾液與三氯化鐵溶液中的鐵砷摩爾比為8~10:1。
進一步，所述絮凝劑液為陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液，陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液的添加濃度為0.1~0.3%。
進一步，所述一段沉淀池、二段沉淀池、三段沉淀池的沉淀反應時間分別為8~10h、6~8h、4~6h。
進一步，所述固渣卸至渣場進行處理。
本發(fā)明一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法的有益效果：通過雙氧水氧化，而后通過自然沉淀、三價鐵溶液和陰離子型聚丙烯酰胺的沉淀作用，對高砷含量硫酸污水進行分段處理，最終達到除砷的目的，工藝簡單，除砷效果顯著，可將高砷含量硫酸污水中的砷降至0.2mg/L以下；雙氧水作為一種新型綠色環(huán)保的氧化劑在硫酸污水中除砷過程不會產(chǎn)生其他有害氣體，也不會產(chǎn)生大量氯離子，對水的回用不會造成限制；本發(fā)明可適用于各種工業(yè)含砷廢水，配合原有的石灰中和-鐵鹽-絮凝法，對其它有用重金屬的處理效果也很明顯，如鎘、鉛的含量分別降到了0.04mg/L、0.4mg/L以下；同時該方法還降低了廢水的排放量，達到了資源綜合利用和含砷廢水無害化處理的目的。
附圖說明
圖1—為一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法的流程示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步說明。
以下實施例中，其中，雙氧水、二段沉淀池和三段沉淀池添加的三氯化鐵溶液、陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液均從市場采購，雙氧水采用化學純試劑；
實施例1
參照圖1：本實施例的一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，包括以下步驟：
1）在酸性污水中加入雙氧水混合反應，酸性污水與雙氧水的體積比89:1，攪拌、反應37min，得到第一反應液；
2）將第一反應液泵至污酸渣濃密機，并向污酸渣濃密機內添加石灰乳對其pH值進行調節(jié)，pH為11.0，控制Ca/As摩爾比為5：1，充分攪拌30min；
3）對步驟2）所得到的混合溶液采用隔膜壓濾機進行壓濾，得到固渣和濾液；
4）步驟3）所得到的濾液進入一段沉淀池，進行自然沉淀；
5）經(jīng)過一段沉淀池的濾液進入二段沉淀池，往二段沉淀池中加入三價鐵溶液，得到第二反應液；
6）第二反應液進入三段沉淀池，往三段沉淀池中加入絮凝劑液，進行沉降分離，得到第三反應液；
7）第三反應液從三段沉淀池溢流至回用水池。
所述酸性污水的pH為0.5，砷含量為4750mg/L，鎘含量為3430mg/L，鉛含量為15mg/L。
所述一段沉淀池、二段沉淀池和三段沉淀池的底流通過循環(huán)泵返回砷渣濃密機進行濃縮后，泵送至隔膜壓濾機壓濾進行固液分離，得到固渣和濾液，濾液流回一段沉淀池循環(huán)利用。
所述三價鐵溶液為三氯化鐵溶液，所述步驟5）中的濾液與三氯化鐵溶液中的鐵砷摩爾比為9：1。
所述絮凝劑液為陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液，陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液的添加濃度為0.2%。
所述一段沉淀池、二段沉淀池、三段沉淀池的沉淀反應時間分別為9.5h、7.5h、5.5h。
所述固渣卸至渣場進行處理。
采用本實施例的一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，處理后的廢水中砷含量為0.1mg/L，鎘、鉛的含量也分別降到了0.02mg/L、0.1mg/L。
實施例2
與實施例1相比，本實施例的一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，存在以下不同：
1）在酸性污水中加入雙氧水混合反應，酸性污水與雙氧水的體積比85:1，攪拌、反應35min，得到第一反應液；
2）將第一反應液泵至污酸渣濃密機，并向污酸渣濃密機內添加石灰乳對其pH值進行調節(jié)，pH為12.0，控制Ca/As摩爾比為7：1，充分攪拌38min；
4）步驟3）所得到的濾液進入一段沉淀池，進行自然沉淀；
5）經(jīng)過一段沉淀池的濾液進入二段沉淀池，往二段沉淀池中加入三價鐵溶液，得到第二反應液；
6）第二反應液進入三段沉淀池，往三段沉淀池中加入絮凝劑液，進行沉降分離，得到第三反應液；
所述酸性污水的pH為1.0，砷含量為4640mg/L，鎘含量為3310mg/L，鉛含量為25mg/L。
所述三價鐵溶液為三氯化鐵溶液，所述步驟5）中的濾液與三氯化鐵溶液中的鐵砷摩爾比為10：1。
所述絮凝劑液為陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液，陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液的添加濃度為0.3%。
所述一段沉淀池、二段沉淀池、三段沉淀池的沉淀反應時間分別為9h、7h、5h。
采用本實施例的一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，處理后的廢水中砷含量為0.12mg/L，鎘、鉛的含量也分別降到了0.02mg/L、0.2mg/L。
實施例3
與實施例1相比，本實施例的一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，存在以下不同：
1）在酸性污水中加入雙氧水混合反應，酸性污水與雙氧水的體積比83:1，攪拌、反應32min，得到第一反應液；
2）將第一反應液泵至污酸渣濃密機，并向污酸渣濃密機內添加石灰乳對其pH值進行調節(jié)，pH為10.0，控制Ca/As摩爾比為6：1，充分攪拌35min；
4）步驟3）所得到的濾液進入一段沉淀池，進行自然沉淀；
5）經(jīng)過一段沉淀池的濾液進入二段沉淀池，往二段沉淀池中加入三價鐵溶液，得到第二反應液；
6）第二反應液進入三段沉淀池，往三段沉淀池中加入絮凝劑液，進行沉降分離，得到第三反應液；
所述酸性污水的pH為1.5，砷含量為4350mg/L，鎘含量為3260mg/L，鉛含量為20mg/L。
所述三價鐵溶液為三氯化鐵溶液，所述步驟5）中的濾液與三氯化鐵溶液中的鐵砷摩爾比為8：1。
所述絮凝劑液為陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液，陰離子型聚丙烯酰胺絮凝劑液的添加濃度為0.1%。
所述一段沉淀池、二段沉淀池、三段沉淀池的沉淀反應時間分別為8.5h、6.5h、4.5h。
采用本實施例的一種對高砷含量硫酸污水進行加氧除砷的方法，處理后的廢水中砷含量為0.14mg/L，鎘、鉛的含量也分別降到了0.03mg/L、0.1mg/L。