[發明專利]一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法

有效

• 申請號: 202010130962.4
• 申請日: 2020-02-28
• 公開（公告）號: CN111302531B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 郝孟華
• 申請（專利權）人: 煙臺華榮環保材料有限公司
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F101/10;C02F103/16
• 代理公司: 北京博海嘉知識產權代理事務所(普通合伙) 16007
• 代理人: 郝彥東

本發明涉及環境保護的技術領域，特別是涉及一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法，其回收的砷渣品位高，整個工藝過程安全環保，經濟效益顯著，適于大范圍推廣；包括以下步驟：S1將高砷酸性冶煉廢水加入到一次沉淀反應槽內部，調節高砷酸性冶煉廢水pH值至0.5?1.5，將沉淀劑HS?1加入到一次沉淀反應槽與高砷酸性冶煉廢水反應，將其中的三價砷As(Ⅲ)沉淀為As2S3，高砷酸性冶煉廢水經脫水分離沉淀后形成一次廢水和一次砷渣；S2將所述步驟S1的一次廢水加入到二次沉淀反應槽內部，向二次沉淀反應槽內部加入石灰乳，并通入壓縮空氣，一次廢水經脫水分離后形成二次砷渣和尾水，尾水得以回用。

技術領域

本發明涉及環境保護的技術領域，特別是涉及一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法。

背景技術

眾所周知，砷在自然界中主要與硫共同伴存于金、銅、鉛、鋅等金屬礦物中，難以通過選礦分離，從而隨精礦進入冶煉環節，因高溫而轉移進入冶煉煙氣中，并以As₂O₃的形態存在。冶煉尾氣中因富含SO₂而被用于制取硫酸，殘余的硫酸和As₂O₃則形成了高砷酸性廢水，其含砷量一般介于3～10g/L，最高可達20g/L。砷及其化合物被世界衛生組織國際癌癥研究機構列為一類致癌物，同時也被我國環保部列入第一批有毒有害水污染物名錄。因此，需對高砷酸性冶煉廢水進行脫砷處理，避免砷擴散進入水體和土壤中，從源頭上消除砷的二次污染。

高砷酸性冶煉廢水中的砷主要以亞砷酸根(AsO₂^—)，即三價砷As(Ⅲ)的形式存在，工業上常采用Na₂S直接將其沉淀為As₂S₃，但存在著Na₂S成本高，反應液氧化還原電勢(ORP)高，反應條件難控制，沉淀中雜質多，回收的砷渣品質低等問題。

發明內容

為解決上述技術問題，本發明提供一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法，其回收的砷渣品位高，整個工藝過程安全環保，經濟效益顯著，適于大范圍推廣。

本發明的一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法，包括以下步驟：

S1將高砷酸性冶煉廢水加入到一次沉淀反應槽內部，調節高砷酸性冶煉廢水pH值至0.5-1.5，將沉淀劑HS-1加入到一次沉淀反應槽與高砷酸性冶煉廢水反應，將其中的三價砷As(Ⅲ)沉淀為As2S3，高砷酸性冶煉廢水經脫水分離沉淀后形成一次廢水和一次砷渣；

S2將所述步驟S1的一次廢水加入到二次沉淀反應槽內部，向二次沉淀反應槽內部加入石灰乳，并通入壓縮空氣，一次廢水中殘留的三價砷As(Ⅲ)被氧化為五價砷As(Ⅴ)，并生成Ca₃(AsO₄)₂沉淀，然后調節一次廢水pH值至6-8，一次廢水經脫水分離后形成二次砷渣和尾水，尾水得以回用；

所述步驟S1中HS-1沉淀劑是由硫化鈉、多硫化鈉、氫氧化鈉、碳酸鈉和水混配而成的淡黃色透明液體，HS-1沉淀劑中有效硫含量介于20-22％之間，pH值介于12-14之間。

本發明的一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法，優選的，所述步驟S1中調節高砷酸性冶煉廢水pH值至1。

本發明的一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法，優選的，所述步驟S1中沉淀過程中溶液的氧化還原電勢(ORP)維持在-10～20mV的范圍內。

本發明的一種適用于高砷酸性冶煉廢水的除砷方法，優選的，一次沉淀反應槽和二次沉淀反應槽內部均需攪拌處理。