[發(fā)明專利]生物碳負(fù)載鋁氧化物處理有色冶煉污酸中砷的方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910976743.5
• 申請(qǐng)日: 2019-10-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN110745986A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-02-04
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 祁先進(jìn);盧治旭;祝星;王成華;史健;李雪竹;李永奎;郝烽焱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C02F9/04
• 分類號(hào): C02F9/04;C02F101/10;C02F103/16
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

本發(fā)明公開(kāi)了一種生物碳負(fù)載鋁氧化物處理有色冶煉污酸中砷的方法，屬于重金屬污染治理技術(shù)領(lǐng)域；本發(fā)明方法為首先將鋁氧化物干燥研磨，將研磨后的鋁氧化物加入HCl中進(jìn)行預(yù)處理，再加入生物碳進(jìn)行反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物添加到H₂O₂與有色冶煉污酸的混合液中，常溫?cái)嚢杳撋榉磻?yīng)，最后固液分離；本方法利用生物碳負(fù)載鋁氧化物去除砷，工作流程簡(jiǎn)單，除砷效果明顯，具有廣闊的前景。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種生物碳負(fù)載鋁氧化物處理有色冶煉污酸中砷的方法，屬于重金屬污染治理技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

自2007 年7 月1 日起，飲用水中砷的最大允許濃度從0.05 mg/L 降低為0.01mg/L。有研究結(jié)果顯示，我國(guó)內(nèi)蒙古、新疆、臺(tái)灣等地飲水中含砷量高達(dá)0.2～2.0 mg/L，嚴(yán)重超過(guò)我國(guó)現(xiàn)行飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致地方性砷中毒的發(fā)生。地方性砷中毒是居住在特定地理環(huán)境條件下的居民長(zhǎng)期通過(guò)飲水、空氣、食物攝入過(guò)量的砷而引起的以皮膚色素脫失、著色及皮膚角化、癌變?yōu)橹鞯娜硇缘穆灾卸荆⒂羞h(yuǎn)期致癌、致心腦血管疾病和糖尿病等疾病高發(fā)的地方病。飲用水除砷是防治地方性砷中毒的關(guān)鍵措施，因此，研究符合中國(guó)國(guó)情且安全、有效、經(jīng)濟(jì)的飲水除砷方法尤為重要。該文綜述了近年來(lái)國(guó)內(nèi)外飲用水除砷技術(shù)的研究現(xiàn)狀和今后的研究方向。

目前，污酸的處理方法主要有吸附沉淀法。反應(yīng)后的毒性污泥所帶來(lái)的諸多處理難題，并且除砷率有限，這是此方法的最大缺陷；用生物碳負(fù)載鋁氧化物處理污酸工藝簡(jiǎn)單，成本較低，并且浸出液中As的濃度小于5mg/L，符合毒性浸出后溶液中的As濃度低于國(guó)家《危險(xiǎn)廢物浸出毒性鑒別標(biāo)準(zhǔn)》（GB 5085.3-2007），屬于一般固體物，送安全處置。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種生物碳負(fù)載鋁氧化物處理有色冶煉污酸中砷的方法，本發(fā)明利用生物碳負(fù)載鋁氧化物除砷，不僅減少污酸處理過(guò)程中污泥的堆存量，并且工藝操作簡(jiǎn)單、生產(chǎn)成本低具有較廣闊的市場(chǎng)前景。

本發(fā)明生物碳負(fù)載鋁氧化物處理有色冶煉污酸中砷的方法如下：

（1）將鋁氧化物干燥研磨，研磨后的粒徑在100目以下；

（2）將步驟（1）鋁氧化物加到濃度0.5～1mol/L的HCl中預(yù)處理1～2h；

（3）將生物碳加入到步驟（2）的溶液中，反應(yīng)1～2h后，過(guò)濾，獲得的沉淀物，干燥，備用；

（4）按H₂O₂與砷的摩爾比為1:1～1.5:1的比例，將H₂O₂與有色冶煉污酸進(jìn)行混合，在常溫下預(yù)處理1～2h；

（5）將步驟（3）干燥物加入到步驟（4）氧化預(yù)處理的污酸中，在常溫下攪拌反應(yīng)，反應(yīng)產(chǎn)物固液分離，獲得富砷固廢和濾液，檢測(cè)濾液達(dá)標(biāo)后進(jìn)行下一步處理。

所述步驟（1）中干燥是在500～600℃下處理6～8h。

所述步驟（3）中鋁氧化物與生物碳的質(zhì)量比為10:1～15:1；干燥是在60～80℃下處理12～24h。

所述有色冶煉污酸的砷含量為6100～10000mg/L。

所述步驟（5）中氧化預(yù)處理污酸和干燥物的液固比mL:g為15～20:1；攪拌速度為150～180r/min，反應(yīng)時(shí)間為24～36h。

本發(fā)明中所用生物碳為常規(guī)市售產(chǎn)品，例如市售的用稻殼制備的生物碳。

本發(fā)明的有益效果是：

（1）本發(fā)明所述處理污酸的方法，工藝流程簡(jiǎn)單，經(jīng)濟(jì)成本低，處理后的沉淀物毒性浸出低于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)；

（2）本發(fā)明砷去除率顯著，除砷效果明顯。

具體實(shí)施方法