本發(fā)明屬于廢水處理
技術領域:
,涉及一種含砷廢水的處理方法,適用于工業(yè)含砷廢液的處理。
背景技術:
:砷元素廣泛的存在于自然界,分布在多種礦物中,通常與硫和金屬元素共存,在金屬冶煉過程中被浸出。砷是劇毒物質,屬于第一類污染物,我國目前廢水中砷的最高允許排放濃度為0.5mg/l,含砷廢水必須經處理后才能排入環(huán)境中。目前含砷廢水的處理方法主要有化學沉淀法、物理吸附法和微生物法。其中化學沉淀法主要包括中和沉淀法、絮凝沉淀法和硫化物法等,適用于高濃度砷廢水的初步處理,但很難將砷處理達到排放標準,后續(xù)還需進一步深度除砷,才能使廢水達標排放。因此,開發(fā)一種工藝簡單,低成本,投資小的含砷廢水的處理方法符合現代生產的要求。技術實現要素:本發(fā)明所要解決的技術問題是提供一種從含砷廢水中除砷,從而使廢水達標排放的方法。為解決上述技術問題,本發(fā)明采用的技術方案是:含砷廢水的處理方法,包括以下步驟:(1)在攪拌條件下向含砷廢水中加入稀酸,調節(jié)廢水的ph至5~6;(2)按照鐵砷質量比14~22︰1,將七水硫酸亞鐵加入到步驟(1)的含砷廢水中,攪拌均勻,得到混合溶液;(3)向上述混合溶液中加入質量濃度25~30%的雙氧水作為氧化劑,攪拌反應0.5~1h,至溶液由無色透明液變?yōu)辄S褐色渾濁液;(4)待步驟(3)完成后,加入堿調節(jié)反應后的混合溶液ph至7~9,出現大量褐色沉淀,繼續(xù)攪拌反應0.5~1h,反應結束后,將溶液靜置、過濾,回收濾渣,檢測濾液中砷含量,達標外排。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(1)中所述的含砷廢水為硫酸制取工藝排出的含砷廢液。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(1)中所述的含砷廢水是指砷含量在5~500mg/l的溶液。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(1)中所述的稀酸為稀硫酸、稀鹽酸或稀硝酸。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(3)中所述雙氧水的用量為含砷廢水中砷質量的10~30倍。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(4)中所述的堿為氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣或氧化鈣。與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果是:1、本發(fā)明工藝流程短,設備簡單,容易操作,投資成本低,原材料為七水硫酸亞鐵、雙氧水等常用的藥劑,成本低廉。2、本發(fā)明能夠一次性將含砷廢水處理到達標排放,與傳統(tǒng)的預處理+深度除砷兩段處理的工藝相比,流程更短。3、本發(fā)明反應條件溫和,反應在常溫下進行,無需消耗熱能;反應ph在4~6范圍內,為弱酸性,對設備腐蝕小,可以有效延長設備使用壽命;且反應終點ph為7~9,剛好是廢水ph的外排標準,無需再消耗酸堿進行中和反應。具體實施方式本發(fā)明提供了一種含砷廢水的處理方法,該方法包括以下步驟:(1)在攪拌條件下向砷含量在5~500mg/l的含砷廢水中加入稀酸,調節(jié)廢水的ph至5~6;(2)按照鐵砷質量比14~22︰1,將七水硫酸亞鐵加入到步驟(1)的含砷廢水中,攪拌均勻,得到混合溶液;(3)向上述混合溶液中加入質量濃度25~30%的雙氧水作為氧化劑,攪拌反應0.5~1h,至溶液由無色透明液變?yōu)辄S褐色渾濁液;所述雙氧水的用量為含砷廢水中砷質量的10~30倍;(4)待步驟(3)完成后,加入堿調節(jié)反應后的混合溶液ph至7~9,出現大量褐色沉淀,繼續(xù)攪拌反應0.5~1h,反應結束后,將溶液靜置、過濾,得到濾渣和濾液;所述濾渣為氫氧化鐵與砷酸鐵的混合物,回收;檢測濾液中砷含量,達標外排。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(1)中所述的含砷廢水為硫酸制取工藝排出的含砷廢液。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(1)中所述的稀酸為稀硫酸、稀鹽酸或稀硝酸。其中,上述含砷廢水的處理方法,步驟(4)中所述的堿為氫氧化鈉、碳酸鈉、氫氧化鈣或氧化鈣。本發(fā)明是在ph5~6的弱酸性條件下,往含砷廢水中加入七水硫酸亞鐵作為沉淀劑,再加入雙氧水作為氧化劑,將廢水中的砷氧化成五價砷,硫酸亞鐵中的亞鐵氧化成三價鐵,三價鐵與砷反應生成穩(wěn)定性高的砷酸鐵沉淀;再加入堿調節(jié)溶液的ph至7~9,剩余的三價鐵與氫氧化鈣生成氫氧化鐵與砷酸鐵吸附共沉淀,實現砷的固化,固液分離后,廢水達標排放。本方法可以一次性將含砷廢水處理到達標排放,與傳統(tǒng)的預處理+深度除砷兩段處理的工藝相比,流程更短。本發(fā)明反應條件溫和,反應在常溫下進行,無需消耗熱能;反應ph在4~6范圍內,為弱酸性,對設備腐蝕小,可以有效延長設備使用壽命;且反應終點ph為7~9,剛好是廢水ph的外排標準,無需再消耗酸堿進行中和反應。以下結合具體的實施例對本發(fā)明作進一步的解釋和說明,但并不因此限制本發(fā)明的保護范圍。實施例1量取硫酸制取工藝排出的含砷廢水500ml倒入燒杯,加入稀硫酸調節(jié)廢水ph=5,再往燒杯中加入質量分數為90%的feso4·7h2o13.2g,混合后再加入質量濃度為30%的h2o23.3g,機械攪拌0.5h;停止攪拌后,溶液由無色透明變?yōu)辄S褐色渾濁,測得ph=5。向溶液中加入ca(oh)2調節(jié)ph=8,出現大量褐色沉淀,繼續(xù)攪拌0.5h,待沉淀完全,將溶液靜置、抽濾,得到濾渣和濾液;所述濾渣為氫氧化鐵與砷酸鐵的混合物,回收;檢測濾液中砷含量,達標外排。樣品名稱ph值as(mg/l)含砷廢水7330.05濾液80.05實施例2量取硫酸制取工藝排出的含砷廢水500ml倒入燒杯,加入稀硫酸調節(jié)廢水ph=5,再往燒杯中質量分數為90%的feso4·7h2o19.8g,混合后再加入質量濃度為30%的h2o23.3g。玻璃棒攪拌0.5h,停止攪拌后,溶液由無色透明變?yōu)辄S褐色渾濁,測得ph=5。向溶液中加入ca(oh)2調節(jié)ph=8,出現大量褐色沉淀,繼續(xù)攪拌0.5h,待沉淀完全,將溶液靜置、抽濾,得到濾渣和濾液;所述濾渣為氫氧化鐵與砷酸鐵的混合物,回收;檢測濾液中砷含量,達標外排。樣品名稱ph值as(mg/l)含砷廢水7330.05濾液80.12實施例3量取硫酸制取工藝排出的含砷廢水500ml倒入燒杯,加入稀硝酸調節(jié)廢水ph=5,再往燒杯中質量分數為90%的feso4·7h2o16.5g,混合后再加入質量濃度為30%的h2o24.4g。玻璃棒攪拌0.5h,停止攪拌后,溶液由無色透明變?yōu)辄S褐色渾濁,測得ph=5。向溶液中加入ca(oh)2調節(jié)ph=8,出現大量褐色沉淀,繼續(xù)攪拌0.5h,待沉淀完全,將溶液靜置、抽濾,得到濾渣和濾液;所述濾渣為氫氧化鐵與砷酸鐵的混合物,回收;檢測濾液中砷含量,達標外排。樣品名稱ph值as(mg/l)含砷廢水7330.05濾液80.04實施例4量取硫酸制取工藝排出的含砷廢水500ml倒入燒杯,加入稀鹽酸調節(jié)廢水ph=6,再往燒杯中加入質量分數為90%的feso4·7h2o0.83g,混合后再加入質量濃度為30%的h2o22.6g,機械攪拌0.5h;停止攪拌后,溶液由無色透明變?yōu)辄S褐色渾濁,測得ph=5。向溶液中加入naoh調節(jié)ph=8,出現大量褐色沉淀,繼續(xù)攪拌1h,待沉淀完全,將溶液靜置、抽濾,得到濾渣和濾液;所述濾渣為氫氧化鐵與砷酸鐵的混合物,回收;檢測濾液中砷含量,達標外排。樣品名稱ph值as(mg/l)含砷廢水627.62濾液80.14以上所述為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,應當指出,對于本領域的技術人員來說,在不脫離本發(fā)明結構的前提下,還可以做出若干變形和改進,這些也應當視為本發(fā)明的保護范圍,這些都不會影響本發(fā)明實施的效果和本專利的實用性。當前第1頁12