[发明专利]一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法

说明书

本发明涉及环境保护的技术领域，特别是涉及一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法，其回收的砷渣品位高，整个工艺过程安全环保，经济效益显著，适于大范围推广；包括以下步骤：S1将高砷酸性冶炼废水加入到一次沉淀反应槽内部，调节高砷酸性冶炼废水pH值至0.5‑1.5，将沉淀剂HS‑1加入到一次沉淀反应槽与高砷酸性冶炼废水反应，将其中的三价砷As(Ⅲ)沉淀为As2S3，高砷酸性冶炼废水经脱水分离沉淀后形成一次废水和一次砷渣；S2将所述步骤S1的一次废水加入到二次沉淀反应槽内部，向二次沉淀反应槽内部加入石灰乳，并通入压缩空气，一次废水经脱水分离后形成二次砷渣和尾水，尾水得以回用。

技术领域

本发明涉及环境保护的技术领域，特别是涉及一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法。

背景技术

众所周知，砷在自然界中主要与硫共同伴存于金、铜、铅、锌等金属矿物中，难以通过选矿分离，从而随精矿进入冶炼环节，因高温而转移进入冶炼烟气中，并以As₂O₃的形态存在。冶炼尾气中因富含SO₂而被用于制取硫酸，残余的硫酸和As₂O₃则形成了高砷酸性废水，其含砷量一般介于3～10g/L，最高可达20g/L。砷及其化合物被世界卫生组织国际癌症研究机构列为一类致癌物，同时也被我国环保部列入第一批有毒有害水污染物名录。因此，需对高砷酸性冶炼废水进行脱砷处理，避免砷扩散进入水体和土壤中，从源头上消除砷的二次污染。

高砷酸性冶炼废水中的砷主要以亚砷酸根(AsO₂^—)，即三价砷As(Ⅲ)的形式存在，工业上常采用Na₂S直接将其沉淀为As₂S₃，但存在着Na₂S成本高，反应液氧化还原电势(ORP)高，反应条件难控制，沉淀中杂质多，回收的砷渣品质低等问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法，其回收的砷渣品位高，整个工艺过程安全环保，经济效益显著，适于大范围推广。

本发明的一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法，包括以下步骤：

S1将高砷酸性冶炼废水加入到一次沉淀反应槽内部，调节高砷酸性冶炼废水pH值至0.5-1.5，将沉淀剂HS-1加入到一次沉淀反应槽与高砷酸性冶炼废水反应，将其中的三价砷As(Ⅲ)沉淀为As2S3，高砷酸性冶炼废水经脱水分离沉淀后形成一次废水和一次砷渣；

S2将所述步骤S1的一次废水加入到二次沉淀反应槽内部，向二次沉淀反应槽内部加入石灰乳，并通入压缩空气，一次废水中残留的三价砷As(Ⅲ)被氧化为五价砷As(Ⅴ)，并生成Ca₃(AsO₄)₂沉淀，然后调节一次废水pH值至6-8，一次废水经脱水分离后形成二次砷渣和尾水，尾水得以回用；

所述步骤S1中HS-1沉淀剂是由硫化钠、多硫化钠、氢氧化钠、碳酸钠和水混配而成的淡黄色透明液体，HS-1沉淀剂中有效硫含量介于20-22％之间，pH值介于12-14之间。

本发明的一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法，优选的，所述步骤S1中调节高砷酸性冶炼废水pH值至1。

本发明的一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法，优选的，所述步骤S1中沉淀过程中溶液的氧化还原电势(ORP)维持在-10～20mV的范围内。

本发明的一种适用于高砷酸性冶炼废水的除砷方法，优选的，一次沉淀反应槽和二次沉淀反应槽内部均需搅拌处理。