[发明专利]一种硫化砷渣湿法矿化解毒处理方法

说明书

本发明公开了一种硫化砷渣湿法矿化解毒处理方法，包括如下步骤：将硫化砷渣加入水中，获得含砷浆料，在搅拌下加入复合氧化剂，第一次反应，然后继续于搅拌下加入矿化剂，第二次反应，将反应后所得解毒渣养护，获得矿化渣。本发明利用复合氧化剂将硫化砷渣中砷进行有效的高价态转化，再与矿化剂反应生成低溶度积的含砷矿物，并通过强力的配位吸附作用，将硫化砷渣中游离的、非专性吸附形态的砷转化为能够长期稳定存在的复合矿物形态，从而实现硫化砷渣的高效解毒。本方法工艺简单、周期短、效果稳定、增容比小、处理成本低，硫化砷渣经矿化解毒处理后，各项指标均能够达到《危险废物填埋污染控制标准》中限值，可进行安全填埋处置。

技术领域

本发明属于含砷废渣稳定化处理领域，具体涉及一种硫化砷渣湿法矿化解毒处理方法。

背景技术

硫化砷渣主要为有色冶炼行业冶炼烟气净化后污酸经硫化、压滤产生的渣饼，部分为化工行业磷酸液硫化除杂、压滤产生的渣饼，又名砷滤饼，含水率一般在50～60％之间，含砷量约10～25％，表观呈黄色或黄棕色，具有强酸腐蚀性和还原性，在空气中逐渐被氧化导致砷溶出，砷浸出毒性在5～10000mg/L之间。相比其他含砷废渣，硫化砷渣具有砷含量高、酸腐蚀性强、易氧化、毒性高等特点，在自然界中，极易对周边环境造成严重的砷污染问题。由于砷产品在全球市场处于过饱和状态，因此硫化砷渣的资源化利用面临市场缺失问题，目前，亟需针对硫化砷渣的经济、有效的稳定化处理技术。

《矿渣基胶凝材料固化硫砷渣的研究》报道了采用石灰、硅酸盐矿物、脱硫石膏、粉煤灰、矿渣等制备固化体，处理硫化砷渣，该方法稳定化效果达到《危险废物鉴别标准浸出毒性鉴别标准》(GB 5085.3-2007)限值，未达到《危险废物填埋污染控制标准》(GB 18598-2001)限值，仍不能入场填埋，且该方法药剂种类复杂，处理周期长；

《硫化砷渣的固化/稳定化处理》提出采用飞灰、氧化铁、聚合硫酸铁、磷酸钠等处理硫化砷渣，该方法稳定化效果达到GB 18598-2001标准限值，但药剂用量大，增容比约13；

《硫化砷渣稳定化/固化处理及其效果评价》报道了采用石灰、水泥，配合氧化剂、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺制备固化体，处理硫化砷渣，该方法稳定化效果达到GB 18598-2001要求，但药剂种类繁多，且固化体需养护28d，周期较长；

CN109500059A公开了一种硫化砷渣转型及微胶囊固化稳定化方法，但工艺流程复杂，工艺条件严苛，处理周期较长；

CN108580513A公开了一种硫化砷渣热压烧结固化方法，该方法需要温度约150℃和机械压力约10MPa，能够在一定程度上降低砷的溶出，但易产生二次污染，不利于工业化应用；

CN105967232A公开了一种利用嗜热铁氧化微生物对硫化砷渣浸出及同步稳定化的方法，工艺条件要求严苛，且未达到GB 18598-2001中标准限值，不能进行安全填埋处置；

CN106823238A公开了一种硫化砷渣水热稳定固化处理方法，该方法稳定化效果达到GB 18598-2001要求，但由于需要压力和水热条件，限制了其工业应用；

CN105499250A公开了一种硫化脱砷渣稳定化处理方法，该方法采用电石渣、水泥熟料、铜渣、炉渣，以及氯盐作为外加剂制备固化体，未能稳定满足GB 18598-2001标准限值，且药剂种类复杂，处理周期长；

CN104174634A公开了一种强酸性硫化砷废渣的稳定固化方法，该方法采用重金属污泥、石灰、水泥、黄沙制备固化体，虽然处理后砷浸出毒性达到GB 18598-2001标准限值，但pH超过限值，仍不能进行安全填埋处置，且增容比大。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明的目的是提供一种工艺简单、成本低廉、周期短、效果稳定、增容比小、易于工业化应用的湿法解毒处理方法。本发明所提供方法处理后的硫化砷渣，各项指标均能够稳定达到《危险废物填埋污染控制标准》限值，可进行安全填埋处置。