[发明专利]一种利用可回收的复合盐沉淀剂处理含砷废水的方法有效

专利信息
申请号: 201911069055.7 申请日: 2019-11-05
公开(公告)号: CN110627179B 公开(公告)日: 2022-02-22
发明(设计)人: 郑雅杰;徐蕾;龙华 申请(专利权)人: 深圳市长隆科技有限公司
主分类号: C02F1/52 分类号: C02F1/52;C01G28/00;C02F101/10
代理公司: 长沙市融智专利事务所(普通合伙) 43114 代理人: 赵进;颜勇
地址: 518117 广东省深圳市龙*** 国省代码: 广东;44
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摘要:
搜索关键词: 一种 利用 可回收 复合 沉淀剂 处理 废水 方法
【说明书】:

本发明公开了一种利用可回收的复合盐沉淀剂处理含砷废水的方法,包括以下步骤:(1)在含砷废水中加入复合盐进行沉淀,用碱调节pH至7.5~9.0反应后过滤得到含砷渣和沉砷后液,所述复合盐为Ca、Cu、Fe、Zn的可溶性盐的混合物;(2)将含砷渣用硫酸浸出,过滤得到浸出液及浸出渣;(3)在浸出液中通入SO2还原后经蒸发浓缩、冷却结晶和过滤,得三氧化二砷和脱砷母液;(4)按步骤(1)中的复合盐浓度往脱砷母液中补充可溶性盐后返回至步骤(1)循环使用。该方法能直接处理含砷废水,无需氧化,能在低能耗下含砷渣中砷得到高效回收,复合盐得以循环利用,处理废水浓度范围广。

技术领域

本发明涉及含砷废水资源化处理的方法,具体涉及一种利用可回收的复合盐沉淀剂处理含砷废水的方法,它是利用复合盐处理含砷废水,并从含砷复合盐沉淀渣中回收三氧化二砷及回用复合盐的方法。属于废水资源化利用领域。

背景技术

砷是一种对人体及其它生物体有毒害作用的致癌物质,对人的中毒剂量为0.01~0.052g,致死量为0.06~0.2g。其毒性与它们的化学性质和价态有关,通常,无机砷化合物比有机砷化合物的毒性大。三价砷的毒性比五价砷的高出约60倍。砷化物的冶炼及其它有色金属的开发冶炼,会造成砷对环境的污染,又因砷化物可作为玻璃、制革、纺织、化肥等工业的原材料,增加了环境中砷的污染量。水溶液中砷主要以亚砷酸根和砷酸根形式存在,其中有色冶金是产生含砷废水的主要行业,其水质特点是酸度大,砷浓度高、重金属成分复杂。据中国环境保护总局统计,2014年工业废水中砷排放量为109.2吨,仍有大量砷污染物排入水环境中,而水又是人所必须的资源,所以含砷废水的有效处理刻不容缓。

目前对于含砷废水的治理主要采用化学沉淀法,主要包括硫化物沉淀法、铁盐法、石灰中和法等。但这些方法也存在一些缺点,如:硫化物沉淀法中硫化剂本身有毒、价格昂贵;铁盐法处理后渣量大、需固化后才可堆放处置;石灰中和法中沉淀物较难过滤,且沉淀物稳定性差,长期堆存容易造成二次污染等。目前对于含砷废渣的处理途径主要是将含砷渣资源化或稳定化-固化处理,含砷渣的稳定化-固化主要采用氧化还原焙烧等火法处理和酸、碱浸出等湿法处理,火法处理虽然砷回收率高,但成本高,容易产生二次污染,湿法处理虽然成本低,无二次污染,且但工艺流程复杂。

目前含砷废水的处理方法较多,如以硫酸铜为沉淀剂处理含砷废水,处理后将废渣中砷以三氧化二砷的形式回收,沉淀剂硫酸铜循环利用。该法虽然可以将砷进行回收并实现沉淀剂的循环利用,但是还原浸出过程中能耗较高,且除铜外其他金属不能得到回收利用。专利CN102557222公开了一种脱除水溶液中微量砷的方法,该方法在含钙、镁、碳酸盐的含砷溶液中加入含铜、含铁或含锌试剂,通过调节pH,利用吸附和共沉淀原理脱除水溶液中砷,该方法虽然能使砷得到有效脱除,但是处理浓度范围较小,沉淀渣中砷未进行回收,且加入的金属盐未回收利用。专利CN102602994公开了一种利用含砷废水制备三氧化二砷的方法。该方法在含砷废水中加入水溶性有机类还原剂,在15~150℃及压强0.1~10MPa下反应0.5~8h,将砷酸盐还原后,调节pH至酸性,使亚砷酸盐转化为三氧化二砷析出,将溶液蒸发法浓缩、过滤、干燥后将所得三氧化二砷提纯。该方法虽然易于实施且成本低,但是回收砷后废水没有得到有效处理,且还原剂不能循环使用。

发明内容

针对现有技术的不足,本方法的目的在于提供了一种利用可回收的复合盐沉淀剂处理含砷废水的方法,该方法可直接处理含As(III)废水,无需进行氧化,能在低能耗下使含砷渣中砷得到高效回收,复合盐得以循环利用,不仅能处理低于50mg/L的低浓度含砷废水,也能处理高于5g/L的高浓度含砷废水,处理废水浓度范围广。本方法工艺简洁,具有良好的经济和环保效益。

为了实现上述技术目的,本发明提供了一种利用可回收的复合盐沉淀剂处理含砷废水的方法,包括以下步骤:

(1)在含砷废水中加入复合盐进行沉淀,用碱调节pH至7.5~9.0反应后过滤得到含砷渣和沉砷后液,所述复合盐为Ca、Cu、Fe和Zn的可溶性盐的混合物;

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