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硫酸含砷廢水工藝
  • 作者:    來源:宜興市海源環保設備有限公司    時間:2010-3-18    點擊:1565
 

硫酸廠含砷廢水處理是一種難度較大的環境治理工程,目前國內處理這類廢水的方法普遍采用石灰-鐵鹽法進行二級或三級處理,需消耗大量的鐵鹽和石灰,而且處理后的污泥量太大,脫水困難。針對這種現狀,我們通過實驗,提出了中和-氧化-絮凝調節法聯合處理硫酸含砷廢水的新工藝。實驗表明,該工藝處理后的水質可完全達到國家排放標準,也解決了污泥量大的問題,有效地降低了處理成本。

廢水水質及處理原理

廢水來源與處理后水質目標

        某硫酸廠以普通硫鐵礦和尾砂(或精硫砂)為原料、五氧化二礬為主體的催化劑,采用接觸法生產98%H2SO4;及其副產品。其廢水主要來自水洗凈化(洗滌爐氣中各種雜質)而產生的大量酸性廢水,因硫鐵礦含有大量的砷、氟和鉛等,當用水洗工藝流程制酸時,它們便進人到廢水中,其廢水成分如表1所示。

        原設計廢水處理工藝為:廢水采用加廢氨水中和,然后經沉淀池沉淀,底泥濃縮送到增溫器和磁性臥式螺旋分離機,把固相物回收到廢渣中,處理后廢水溢流排放。但經沉淀處理后廢水中主要污染物除F,SS、色度和重金屬離子Pb外,砷仍不能達標排放,而且用廢氨水進行中和,氨氮含量嚴重超標,現擬采用中和-氧化-絮凝調節法聯合工藝深度處理,其工藝流程如圖1所示。

根據以上研究,參照《污水綜合排放標準》GB8978-96及其他相關資料,中和-氧化-絮凝調節法處理硫酸廢水出水水質目標如表2所示。

中和-氧化-絮凝調節法處理要求與原理

        從硫酸廢水中和處理后的實際運行情況看,出水需進一步除As、Pb、F以及因投加氨水中和帶來的NH3-N,而該廠廢水中的F-、Pb等濃度均較低,在除砷過程中可除去,所以主要去除對象為As和NH3-N。

        廢水中的砷有劇毒,尤其以三價砷毒性最大,人體若長期攝人微量砷會由于砷的蓄積而引起慢性中毒,因此,要嚴格控制排放水中的砷。砷在廢水中通常以三價砷(AsO2-)和五價砷(AsO43-)的形態存在,五價砷鹽比三價砷鹽穩定,若有溶解氧或氧化劑存在的條件下,三價砷鹽可生成穩定的五價砷鹽。砷的含氧陰離子的氧化情況對含砷廢水的處理效率有很大的影響,因此,本方法提出的處理工藝是:首先用廢氨水進行中和,再用氧化劑氧化三價砷為五價砷,并依賴廢水本身所含有的鐵鹽進行絮凝沉淀的方法除砷,排水若符合國家排放標準則排放,否則需進一步處理。我們在試驗中采用投加自制可溶性鈣鐵復合絮凝劑(主要成分為CaO和FeSO4,以下簡稱復合絮凝劑)以補充鐵鹽不足的方法進行深度處理,最終反應生成具有強吸附性能的nFe(OH)3,膠體以及Ca(OH)2,進一步與砷、氟和鉛等反應生成難溶性的FeAsO4、Ca3(AsO4)2、Pb(OH)2、CaF2和CaNH4AsO4等,吸附共沉,從而使廢水達到排放標準。

 
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