[發明專利]一種含砷酸性廢液綜合利用的方法

無效

• 申請號: 200810015954.4
• 申請日: 2008-05-06
• 公開（公告）號: CN101269890A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發明（設計）人: 林建忠
• 申請（專利權）人: 林建忠
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/70;C02F1/66;C01G49/14;C01G28/02;C01G28/00;C01G49/06
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技術領域

本發明是一種工業廢水的綜合利用方法，具體涉及利用細菌氧化工藝處理含砷金精礦技術生產黃金過程中產生的含砷酸性廢水綜合利用的方法。

背景技術

由于砷及其化合物的三價砷離子易與人體細胞中酶系統的巰基結合，使細胞代謝失調，營養發生障礙，嚴重損害人體健康，已被國際防癌研究機構，確定為第一類致癌物質。因此，我國把砷及其化合物列為優先控制的污染物。近幾年來，隨著利用細菌氧化工藝處理含砷金精礦技術在我國的推廣，國內已建成多家采用細菌氧化工藝生產黃金的企業，產生大量的含砷酸性廢液，若不能安全處置，會造成環境污染，威脅民眾健康。

目前，國內企業主要是采用石灰中和含砷酸性廢液，將生成的含砷中和廢渣作為危險品廢物，集中堆放在專用尾礦壩內的處置方法。采用石灰中和方法處置含砷酸性廢水存在以下缺陷：一是處置過程中要消耗的石灰資源，產生大量的危險品廢物；二是建設堆放危險品廢物的尾礦壩，需投入大量資金，占用土地資源；三是大量的危險品廢物集中堆放，對環境存在潛在的污染；四是廢液中含有的有用物質一同被處置，造成資源浪費。

申請號為200710011170.X的專利，公開了一種從酸性含砷生物氧化提金廢液中回收有價元素的方法，能回收廢液中的砷、鐵、硫元素，無害化處置酸性含砷廢液，但該方法流程復雜，投入大，處置成本較高。

發明內容

本發明的目的在于克服以上不足，提供一種充分利用資源，消除環境污染且成本低、投入小的含砷酸性廢液綜合利用的方法。

本發明的目的是通過下述實現的：

一種含砷酸性廢液綜合利用的方法，就是以含砷酸性廢液為原料，制得砷酸鐵產品、三氧化二砷產品、三氧化二鐵產品和硫酸亞鐵產品；含砷酸性廢液是利用細菌氧化工藝處理含砷金精礦技術生產黃金過程中產生的廢液，其特征是：PH值＜2，主要成份為Fe2(SO4)3溶液和FeAsO4，Pb、Zn、Cu元素含量＜0.5g/L。操作步驟如下：

1、向廢液中加入還原劑，將廢液中的Fe2(SO4)3成份還原為FeSO4成份；

2、加水調節廢液PH值，使PH值范圍為2.5＜PH＜7，使FeAsO4在廢液中充分析出；

3、過濾廢液，得到FeAsO4濾渣和FeSO4濾液；

4、將FeSO4濾液濃縮、結晶、分離、干燥后得到硫酸亞鐵產品；

5、淘洗FeAsO4濾渣，除去未反應完全的還原劑，烘干、脫水、粉碎后得到砷酸鐵產品；

6、收集未反應完全的還原劑投入到步驟1使用；

7、收集淘洗FeAsO4濾渣產生的廢水投入到步驟2使用；

8、焙燒砷酸鐵產品1-2小時，焙燒溫度為700-1200℃，焙燒產生的煙氣，經冷卻、收集后得到三氧化二砷產品，收集焙燒渣得到三氧化二鐵產品。

以上步驟1所述還原劑是鐵屑、純鐵粉、鐵精粉或硫精礦粉；廢液溫度為35-70℃，還原時間2-5小時。

本發明具有的優點和積極效果：一是治理了廢液，減少土地占用，保護了環境；二是廢液綜合利用過程做到了零排放，有用物質全部回收，達到了節能減排，科學利用資源的效果；三是流程簡單，能充分利用現有設備、設施，投入少，成本低，能明顯提高經濟效益。

具體實施方式

實施例

下面結合實施例對本發明進一步說明：

第一步還原。取10m³利用細菌氧化工藝處理含砷金精礦技術生產黃金過程中產生的含砷酸性廢水，注入還原池，輸入蒸氣使廢液溫度保持在38℃；加入細度100目的純鐵粉110kg，用水泵對還原池中的廢水進行強制循環，與純鐵粉充分接觸，將廢液中的Fe2(SO4)3成份還原為FeSO4成份；3小時后，廢水由紅褐色變成淺綠色并生成白色FeAsO4沉淀。

第二步分離。向還原池內加水12m³，調節FeSO4溶液PH值，使PH值范圍為3.5；過濾后，得到的液體為FeSO4濾液，固體為FeAsO4濾渣。

第三步以FeSO4濾液為原料進行產品生產。將FeSO4濾液注入蒸發池，進行自然蒸發；當溶液濃度＞2.0mol/L，采用冷凍至0℃的方法結晶析出七水硫酸亞鐵晶體；在溫度50℃，真空度12.5Pka的環境下，真空干燥2小時，得到七水硫酸亞鐵產品。

第四步以FeAsO4濾渣為原料進行產品生產。對FeAsO4濾渣加水進行淘洗，除去未反應完全的還原劑，過濾掉多余水份，經烘干機烘干水份、粉碎機粉碎后得到砷酸鐵產品；收集未反應完全的還原劑投入到第一步使用；收集淘洗FeAsO4濾渣產生的廢水投入到第二步使用。

第五步以砷酸鐵產品為原料進行產品生產。采用有煙氣冷卻、回收裝置的焙燒爐，對砷酸鐵進行焙燒分解，溫度1100℃，焙燒1.5小時；焙燒產生的煙氣經冷卻、收集后得到三氧化二砷產品，收集焙燒渣得到二氧化二鐵產品。