[發明專利]一種含砷廢水中砷的無害化處理方法

在審

• 申請號: 201910122709.1
• 申請日: 2019-02-19
• 公開（公告）號: CN109607886A
• 公開（公告）日: 2019-04-12
• 發明（設計）人: 陳運法;王永良;葉樹峰;肖力;劉翔
• 申請（專利權）人: 中國科學院過程工程研究所
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F101/10
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 鞏克棟

本發明屬于環保領域，涉及一種含砷廢水中砷的無害化處理方法，所述方法包括如下步驟：使用pH調節劑調節含砷廢水的pH至2?7后在含砷廢水中添加亞鐵鹽，得到預混液；向所得預混液中添加氧化劑，并通過添加pH調節劑維持預混液的pH為2?7，得到混合液；攪拌所得混合液，固液分離后得到砷渣與除砷產水；混合所得砷渣與無機溶膠，攪拌后固液分離多余水份，濾渣經干燥后得到穩定固廢，該方法鐵的加入量少，所得砷渣經過處理后浸出毒性低至0.2mg/L，且含砷廢水經過處理后所得除砷產水中砷的濃度低至0.2mg/L。

技術領域

本發明屬于環保領域，涉及一種廢水的處理方法，尤其涉及一種含砷廢水中砷的無害化處理方法。

背景技術

砷是一種劇毒物質，具有很強的致癌性。礦冶生產過程和化工生產過程中都有可能產生含砷廢水，如果直接排放必然會造成嚴重的環境污染。因此，有必要對含砷廢水進行處理脫除其中的砷，并進行無害化處置，這對于保護我國的生態環境、促進可持續發展有著重要意義。

鐵鹽沉淀法是目前處理含砷廢水較為常用的一種方法，將溶液中的砷合成臭蔥石被認為是最為穩定的一種含砷物質。但是，合成臭蔥石通常需要在高溫高壓下進行，處理成本高昂。雖然，目前可以在常壓下低于水沸點的溫度條件下獲得結晶度較好的臭蔥石，該方法要求廢水中具有較高的砷濃度(20-50g/L)且在較低的pH(0.3-1.0)條件下合成，在實際生產過程中就需要把含砷廢水進行濃縮后再進行處理，降低了該方法的工業價值。此外，在較低pH條件下進行，砷的脫除率通常低于90％，砷的脫除不徹底。常溫常壓下，提高pH后也可以獲得非晶態的砷酸鐵，砷的脫除率較高，但這種物質的穩定性較差。為了提高其穩定性，需要提高溶液中初始Fe/As的摩爾比，通常摩爾比大于3時，能夠很好的除去溶液中的砷，得到的沉淀渣固砷效果會大大提高。但是，鐵砷比的增加，會導致產生的渣量大大增加，不利于渣的堆存。

CN 105753209A公開了一種含砷廢水的處理方法，該方法的步驟包括：(1)向含砷廢水中加入亞鐵鹽和氧化劑，得到A溶液；(2)向A溶液中加入鐵鹽，控制含砷廢水中的pH值為8-12，得到B溶液；(3)向B溶液中加入有機絮凝劑和無機絮凝劑，攪拌靜置后進行固液分離，將渣相與液相分離。該方法使砷從含砷廢水中沉淀，但引入了過多的鐵鹽，且砷渣不易處理，固廢對環境的污染仍然很高。

CN 107162273 A同樣公開了一種含砷廢水的處理方法，該方法通過在控制pH為5-6的含砷廢水中加入大量的七水硫酸亞鐵以及大量的雙氧水，鐵砷比高至14-25，在調節pH為7-9時攪拌，得到大量的含砷沉淀，此時溶液中的砷濃度能夠達到排放標準，但該方法產生大量的砷渣，不利于固廢的處理。

CN 102674526 A公開了一種從含砷溶液中沉砷穩砷的方法，該方法利用亞鐵鹽作為沉砷計，在高溫弱酸且鼓入大量空氣的前提下產生臭蔥石晶體。但方法需要在70-95℃的溫度下進行，不利于節能環保。

因此，開發一種在常溫常壓下鐵砷共沉淀、鐵的添加量少，且砷渣的產生量少的方法對可持續發展具有重要的意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種含砷廢水中砷的無害化處理方法，該方法鐵的加入量少，所得砷渣經過處理后浸出毒性低，且含水廢水經過處理后所得除砷產水中砷的濃度低。

為達到此發明目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供了一種含砷廢水中砷的無害化處理方法，所述處理方法包括如下步驟：

(1)使用pH調節劑調節含砷廢水的pH至2-7后在含砷廢水中添加亞鐵鹽，得到預混液；

(2)向步驟(1)所得預混液中添加氧化劑，并通過添加pH調節劑維持預混液的pH為2-7，得到混合液；

(3)攪拌步驟(2)所得混合液，固液分離后得到砷渣與除砷產水；