[发明专利]一种处理矿山含砷废水的除砷膜

说明书

本发明公开了一种处理矿山含砷废水的除砷膜，所述除砷膜的制作原料包括竹浆纤维、玻璃纤维与蛋壳粉末，所述竹浆纤维与玻璃纤维混合后采用湿法造纸技术抄造而成，所述竹浆纤维与玻璃纤维呈纵横交错分布状均匀铺展开。本发明的除砷膜中竹浆纤维、玻璃纤维与蛋壳粉末多重作用，三者制成的膜对矿山含砷废水中的砷具有非常好的分离净化作用，大大地提高了除砷的效率。

技术领域

本发明涉及矿山废水处理领域，具体涉及一种处理矿山含砷废水的除砷膜。

背景技术

矿山生产中的许多生产工艺过程都需要用水，其中以采矿、选矿用水最多，采、选生产过程中会对水造成严重污染，形成矿山废水。矿山水污染是指含有各种污染物和有毒物质的采矿工业废水及生活污水，排入水体后改变其正常组成，超过了水的自净能力，从而使水体恶化，破坏水体原有用途的现象。矿山水污染物的种类包括酸性废水污染、重金属污染和营养富集污染，这些污染物直接排放会对生态和人体造成难以挽回的损伤，因此，矿山废水的治理至关重要。

在水污染中，尤其是矿山水污染中，砷污染是常见的污染类型。砷污染指由砷或其化合物所引起的环境污染，砷和含砷金属的开采、冶炼，用砷或砷化合物作原料的玻璃、颜料、原药、纸张的生产以及煤的燃烧等过程，都可产生含砷废水、废气和废渣，对环境造成污染。大气含砷污染除岩石风化、火山爆发等自然原因外，主要来自工业生产及含砷农药的使用、煤的燃烧。含砷废水、农药及烟尘都会污染土壤。砷在土壤中累积并由此进入农作物组织中。砷和砷化物一般可通过水、大气和食物等途径进入人体，造成危害。元素砷的毒性极低，砷化物均有毒性，三价砷化合物比其他砷化合物毒性更强。

近几十年来，国内外对含砷废水的处理进行了大量的研究。目前通过脱砷使含砷废水无害的常规处理方法包括：吸附法、离子交换法、膜分离、生物法、化学沉淀法和混凝沉

降法等。这些方法中，物理化学法如吸附、离子交换法、膜分离等投资较大、处理费用较高，目前工程化运作较困难。化学沉淀法是利用可溶性砷与钙、镁、铁、铝等金属离子形成难溶化合物的特性，以钙、铁、镁、铝盐及硫化物等作沉淀剂，经沉淀过滤后除去溶液中的砷。但由于化学药剂的添加，导致了大量含砷酸盐废渣的产生，目前对这种废渣还没有较好的处理方法，致使导致了二次污染。混凝沉降法主要包含混凝共沉淀反应和吸附反应，但其处理效率不高。

针对矿山废水中的砷污染，其砷的浓度高，砷的化合物种类繁多，现有处理工艺比较复杂，因此，开发一种工艺简单经济、处理效率高、稳定性好、自动化程度高、二次污染小、无职业危害、环境友好型的处理方法具有现实意义。

发明内容

本发明的目的在于：现有的过滤膜包括超滤膜、微孔滤膜、纳滤膜、微滤膜、中空纤维超滤膜、赛尔滤膜等，这些膜的过滤效果都比较好，然而制作成本高，针对除砷的效果不明显，因此针对上述存在的问题，本发明提供一种处理矿山含砷废水的除砷膜，专门针对矿山含砷废水的砷进行处理，提升了砷的过滤处理效率。

本发明采用的技术方案如下：

本发明的处理矿山含砷废水的除砷膜，所述除砷膜的制作原料包括竹浆纤维、玻璃纤维与蛋壳粉末，所述竹浆纤维与玻璃纤维混合后采用湿法造纸技术抄造而成，所述竹浆纤维与玻璃纤维呈纵横交错分布状均匀铺展开。竹浆纤维、玻璃纤维与蛋壳粉末多重作用，三者制成的膜对矿山含砷废水中的砷具有非常好的分离净化作用，大大地提高了除砷的效率，同时，在60℃~80℃条件下竹浆纤维受热铺展，与玻璃纤维之间会呈现纵横交替分布，提升了除砷膜整体强度韧性的同时，也保证了除砷膜的孔隙率与过滤效率。

进一步地，所述蛋壳粉末作为填料加入竹浆纤维与玻璃纤维混合体系中。

进一步地所述蛋壳粉末的筛选粒径为5~10um。

进一步地，湿法造纸过程中的温度条件为60℃~80℃。

进一步地，所述竹浆纤维、玻璃纤维原料的质量比为3:1。