[發明專利]一種砷鐵渣穩定化處理方法

有效

• 申請號: 201810092954.8
• 申請日: 2018-01-31
• 公開（公告）號: CN108554996B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 楊康;姚理為;胡克偉;何建;徐月冰;王大偉
• 申請（專利權）人: 湖南艾森尼克環保科技有限公司
• 主分類號: B09B3/00
• 分類號: B09B3/00;B09B5/00
• 代理公司: 北京天奇智新知識產權代理有限公司 11340
• 代理人: 劉佳芳

本發明公開了一種砷鐵渣穩定化處理方法，具體包括：將砷鐵渣進行清洗，去除其中的鈉、鉀等堿金屬，所得砷鐵渣加入穩定劑，混合均勻后進行焙燒處理，處理完成后，砷鐵渣得到穩定化。本發明具有如下的有益效果：(1)加熱過程廢渣中的水分等可揮發性物質得到揮發，實現砷鐵渣的減量化；(2)穩定固化流程短，操作簡單，成本相對較低；(3)處理過程能耗、成本相對較低；(4)本發明的穩定劑可更有效的防止砷的揮發，降低環境污染。(5)處理過程無廢水產生，不需二次處理。

技術領域

本發明涉及一種砷鐵渣穩定化處理方法，具體是針對用鐵鹽吸附法處理砷濃度小于50mg/L的低濃度含砷廢水后產生的砷鐵渣穩定化處理的方法。

背景技術

砷的化合物都具有很強的毒性，如果處理不當，其毒性得到釋放，會對環境和人體健康造成巨大威脅。近年來，我國砷污染事故呈高發態勢，如湖南郴州、貴州獨山、廣西南丹、遼寧阜新、河北保定、云南陽宗海等地發生多起惡性砷中毒事件，造成巨大的經濟損失和人員傷亡。

目前，含砷廢水多采用石灰法和鐵鹽法。石灰法缺陷在于：1)處理程度有限。一般只可將廢水廢水中砷將至10mg/L左右。若要進一步降低，則需要數倍于理論用量的石灰，才能實現目的；2)石灰法所得泥渣并不穩定，在堆存過程中容易受到空氣中二氧化碳的侵襲，發生碳酸鈣化反應，從而釋放出其中的砷離子；3)處理過程所產生的砷鈣渣容易膨化，造成體積過大給存儲和運輸造成了很大的困難。鑒于以上缺點，鐵鹽法得到了更多研究者的青睞。鐵鹽法除砷原理有兩點：1)砷濃度較高時，形成砷酸鐵，其溶解度較低；2)砷濃度較低時，主要靠鐵氧化物的吸附作用。一般鐵鹽法可將廢水中砷濃度降低至1mg/L以下，能夠較好的實現處理目的。不過，處理過程中產生的砷鐵渣溶解度雖小，但卻很難滿足毒性浸出試驗標準，這也給渣的進一步處置造成了較大的難度。研究者對此采取的對策是，讓鐵與砷形成更穩定的化合物，即臭蔥石。臭蔥石是目前發現的含砷鐵化合物中溶解度最小并且最為穩定的物種，因此，可以作為最終處置的中間載體。然而，臭蔥石的生成條件是比較苛刻的，一般都是在高溫高壓條件下，才能形成滿意的臭蔥石。對于含砷廢水而言，這種處理手段所需能耗在成本上是很難讓相關企業接受的，特別是一些水量大、含砷濃度卻比較低的企業，若采用此方法，其成本顯然已經遠遠超過了可以負擔的程度。例如，日處理水量上千噸而砷含量僅僅為幾十毫克升時，通過加熱加壓方式來產生臭蔥石，在成本上顯然是無法接受的。此時，合理的方法是用鐵鹽吸附法進行處理，然后對所得砷鐵渣再進行固化。對此，當然也可以將之溶掉，再用臭蔥石法進行處理，但該方法因其高溫高壓的特點，對設備要求較高，且工藝參數要求嚴格，容易造成出水含砷超標，又須二次處理。

發明內容

本發明的目的是提供一種砷鐵渣穩定化處理方法，具體是針對用鐵鹽吸附法處理砷濃度小于50mg/L的低濃度含砷廢水后產生的砷鐵渣穩定化處理的方法，本發明采用熱處理方式對該類砷鐵渣進行處理，工藝控制簡單，一步到位實現這類渣的穩定固化。

本發明的目的是通過如下技術方案實現的：

一種砷鐵渣穩定化處理方法，包括以下步驟：

(1)將砷鐵渣進行清洗，去除其中的堿金屬，過濾后得砷鐵渣泥餅；所述砷鐵渣是用鐵鹽吸附法處理砷濃度小于50mg/L的低濃度含砷廢水后產生的砷鐵渣；

(2)在所述砷鐵渣泥餅中加入穩定劑，所述穩定劑是按照穩定劑中有效成分與砷鐵渣泥餅中砷的摩爾比0.5～2.0:1進行投加，充分混合均勻后置于氣氛加熱爐中進行焙燒，焙燒溫度控制為500～800℃，焙燒時間1～10h，完成后，所得產物砷浸出毒性≤5.0mg/L，得到穩定化處理；所述穩定劑為含鈣化合物或者是為含鈣化合物與含鎂化合物按鈣與鎂的摩爾比1～5:1混合均勻得到的混合物，所述穩定劑的有效成分按穩定劑中元素鈣和元素鎂的總量計。