含砷废水的处理办法.docx

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1、1.砷的处理办法废水中的三价砷可以用沉淀法进行回收,如硫酸厂中的废水,可用硫化钠在20~40℃下进行处理,所得的硫化砷用硫酸铜在70℃进行处理,冷却后进行分离,分出硫化铜后,再与硫酸铜溶液反应,并在>70℃通入空气或氧,使砷成为五价,再分出硫化铜,溶液通入二氧化硫或硫酸厂的尾气,使五价砷还原成三价砷,并结晶,过滤干燥,即可回收三氧化二砷[1]。在从蒽醌磺酸制备氨基蒽醌过程中,以前曾用过Na2HAsO4作为催化剂,其废水可以先在90℃加入过氧化氢,再通过一个阳离子交换树脂处理,出水中形成的H3AsO4可以用20%的NR3(R=C8~16的烷基)在二甲苯中的溶液进

2、行萃取,约有95%以上的砷被回收,其纯度可达97~98%,可以回用于氨基蒽酯的生产。而出水中砷的最终浓度可降至0.005~0.007mg/L[2]。1.1.沉淀及混凝沉降法砷的主要处理方法有硫化物沉淀法,或与多价重金属如三价铁等络合并与金属氢氧化物进行共沉定。第二种方法是水处理技术中常采用的传统混凝沉降法。此外也可采用活性炭和矾土吸附或离子交换。1.1.1.铁盐法铁盐法是处理含砷废水主要方法,由于砷(V)酸铁的溶解度极小,所以除直接用铁盐处理[3][4][5][6][7][8][9][10]外,也可在处理含砷废水时,先进行氧化处理,使废水中的三价砷先氧化成五价

3、砷,使沉淀或混凝沉降法的效果更好。由于空气对三价砷的氧化速度很慢,所以常用氧化剂进行氧化,常用的氧化剂有氯,臭氧,过氧化氢,漂白粉,次氯酸钠[11][12][13]或高锰酸钾,也可以在亚硫酸钠存在下进行光催化氧化[14][15]。如在活性炭存在下也可以进行空气催化氧化,再与镁,铁,钙或锰等盐作用,脱砷能力可以提高10~30倍[16]。结合铁盐处理,出水中的砷含量可以降至0.05~0.1mg/L[17]。铁盐法可以用在饮用水的净化中去[18]。废水中的砷可以用石灰乳、铁盐沉淀、中和,再用PTFE膜过滤,废水中的砷的去除率可达99.7%,克服了传统的含砷废水处理

4、工艺投资高,占地大,运行成本高,处理后水质不稳定的弱点,滤清液无色,清澈,透明,可以达标排放或降级回用[19]。用硫酸铁或其它三价铁盐可以有效地去除废水中的砷化合物。当初始浓度为0.31~0.35毫克/升时,用硫酸铁处理,砷的去除率可达91~94%,如再经双层滤料过滤,去除率还可增加5~7%,总去除率可达98~99%,出水砷含量可降至0.003~0.006毫克/升[20]。在用硫酸铁作为凝聚剂时,当用量在500毫克/升时,可以使水中的含砷量从25毫克/升降至5毫克/升以下。其机理是共沉淀法,在铁沉淀的同时,将砷也从废水中络合除去。砷酸盐和亚砷酸盐都可以用这种方

5、法处理。如在处理前用氧化的方法进行预处理,使亚砷酸盐先氧化或高锰酸钾氧化成砷酸盐,其去除效果会更好[21][22]。其沉淀的pH值可以控制在≥2,在沉降时加入高分子絮凝剂其效果更好[23]。采用石灰-聚合硫酸铁法对硫酸生产中含砷废水进行了处理,实验了pH值、m(Fe)/m(As)(质量比)、石灰加入量等条件对As去除率的影响。结果表明,当pH值为8.8-10.6,m(Fe)/m(As)不小于5时,处理后的废水中As的质量浓度小于1mg/L,符合国家排标准[24]。当用漂白粉作为氧化剂,结合铁盐处理,可以得到铁盐沉淀,出水中的砷含量可降至0.3~0.5mg/L,

6、产生的砷酸钙含砷及锑分别为20及22%,可在玻璃工业中作为脱色剂[25]。废水中的砷还可以用氯化镧或与硫酸铁一起作用,使砷成砷酸镧沉淀而去除,所得的砷酸镧在pH为3~10.0均比较稳定,适宜于后续处置[26][27]。当含重金属工业废水中去除砷时,砷可随重金属的沉淀而一起去除,去除率可达90%,在铁存在的情况下,用石灰处理可有效地去除砷,砷含量可降至0.05毫克/升。如再与氧化钛吸附法结合,出水中的砷含量可以降至5ppb[28]。由三价铁盐净化含砷废水的废渣,如再与硫酸亚铁溶液混合,并用石灰将pH调整至9,放置数天后,可以得到强磁性的稳定黑色沉淀[29]。硫酸

7、厂的含砷废水,可以将其pH从1~2用消石灰中和提高至12~12.3,在中和时并加以搅拌及曝气,再与聚丙烯酰胺处理,经过滤后,并加入粘土进行吸附,出水中的砷含量可以降至<0.05mg/L[30]。也可以用氯进行氧化,使三价砷转化成五价砷,再与足量的消石灰作用使pH调至12,使砷酸钙析出[31]。利用三价铁和锰的共沉淀作用,可以用来处理含砷废水,pH以9~12间为好[32]。硫酸亚铁也可用来处理含砷废水,在特定的条件下,处理后的含砷量可以降至0.05毫克/升以下[33][34][35]。含砷废水可以通过电絮凝法进行处理,当用低碳钢及不锈钢作为阳极及阴极,可用来处理

8、熔炼厂的废水[36]。1.1.1.铝盐

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