CN108358290A

CN108358290A - 一种铁基砷钝化材料的制备方法、由该方法制备得到的铁基砷钝化材料及其用途

Info

Publication number: CN108358290A
Application number: CN201810214165.7A
Authority: CN
Inventors: 刘耀驰; 钟楚彬; 王程程; 赖学明; 向玲; 曹正海
Original assignee: Tonghua Hai Hui Longzhou Chemical Co Ltd; Hunan Longe-Gallop Technology Co Ltd
Current assignee: Tonghua Hai Hui Longzhou Chemical Co Ltd; Hunan Longe-Gallop Technology Co Ltd
Priority date: 2018-03-15
Filing date: 2018-03-15
Publication date: 2018-08-03
Anticipated expiration: 2038-03-15
Also published as: CN108358290B

Abstract

本发明涉及一种铁基砷钝化材料的制备方法、由该方法制备得到的铁基砷钝化材料及使用其处理土壤、废水、废渣中砷污染的方法。所述制备方法包括如下步骤：将硅铝酸盐矿物与复合盐混合后进行焙烧处理；将焙烧后得到的焙烧渣粉碎后，进行水洗浸出，固液分离得到固体和液体；将固体与铁基材料和水混合后，在温度100～400℃下进行水热活化处理；将水热活化处理后的固体干燥得到铁基砷钝化材料。本发明的铁基砷钝化材料成本低，但是能够有效降低废水砷含量，固化土壤及废渣中砷的形态，降低砷的溶出率。此外，通过优化处理技术参数开发一条在废水、土壤及废渣中兼具良好效果，处理成本低廉、工艺简单、环保的修复产品制备工艺及技术路径。

Description

一种铁基砷钝化材料的制备方法、由该方法制备得到的铁基砷钝化材料及其用途

技术领域

本发明属于砷污染处理技术领域，涉及一种铁基砷钝化材料的制备方法、由该方法制备得到的铁基砷钝化材料及使用其处理土壤、废水、废渣中砷污染的方法。本发明的铁基砷钝化材料使土壤及废渣中的砷稳定化、固化，降低砷的溶出率，使废水中的砷达国家排放标准。

背景技术

砷是一种毒性很高的原生质毒物，与汞、镉、铬、铅被称为环境五毒。砷及其化合物是常见的环境污染物，其污染危害已经成为一个全球性问题。砷在环境中以有机砷和无机砷两种形态存在，在水体及土壤中常以无机砷形态存在，无机砷主要以亚砷酸根离子(AsO₃ ^3-) 和砷酸根离子(AsO₄ ^3-)形式存在，其中As(III)比As(V)的毒性高出60倍。农业生产过程中含砷化学物质如杀虫剂、除草剂和其他农药的大量使用，以及矿区附近废水的不合理排放，使得许多农田、果园、工厂周边的土壤受到砷的污染；化工厂生产过程中原料砷含量较高导致产品、副产物及排放的固体废弃物中砷的含量也逐渐升高。土壤、废渣及地下水中由砷污染引发的环境问题已经引起人们的广泛关注。对于土壤、废渣与废水中的砷污染，国内外已有大量的研究，通常是将高毒性的砷转化成低毒性的、低迁移的砷沉淀。

含砷废水的处理技术主要有化学沉淀法、絮凝沉淀法、铁氧体法、离子交换法、电渗析法、膜分离法、光催化氧化法、吸附法、微生物胞内转化法、微生物胞外转化法、微生物死细胞吸附法、植物吸收法及活性污泥法等，但是现有处理技术均存在不足之处，其中吸附法适用于低浓度含砷废水，含砷吸附材料的堆存要求苛刻；电凝聚法操作复杂，能耗大，设备腐蚀严重；离子交换法对复杂废水交换树脂易失效，成本过高；铁氧体法能耗高；电渗析法目前尚处于实验室阶段；生化法存在固定资本较高等问题。

土壤与废渣中砷污染处理技术主要有稳定化-固化法，淋洗法，植物修复，微生物修复等，其中稳定化-固化法相比其他修复技术，具有快速，操作简单，成本低，二次污染小等优势。稳定化/固化技术的关键是寻找一种经济而有效的稳定化/固化剂。稳定化/固化剂主要根据实际条件来选择，主要是看它与土壤的亲和力，如金属氧化物、磷酸盐、硫化物等。同时，它的选择还取决于金属元素的存在形态。在砷的稳定化/固化法方面，研究较多的是含砷污水、污泥及工业砷渣。砷的稳定性主要是由于吸附-解吸过程和砷与金属氧化物的共沉淀过程来控制完成的。因此，研究较多的是铁氧化物，其次是铝氧化物和锰化合物。但现有处理砷污染技术针对性较强，有的只适用于废水，有的专门适用于土壤与废渣，有的只在土壤、废渣或废水中某一领域应用的效果较好，但在其它领域效果却并不理想，因此开发技术成熟、成本低廉、高效可靠且适用于土壤、废渣及废水中砷污染修复产品及处理技术刻不容缓。

发明内容

本发明旨在解决现有砷污染修复产品及处理技术存在的成本高，操作复杂，二次污染严重等问题，提供一种铁基砷钝化材料的制备方法、由该方法制备得到的铁基砷钝化材料及使用其处理土壤、废水、废渣中砷污染的方法。本发明的铁基砷钝化材料成本低，但是能够有效降低废水砷含量，固化土壤及废渣中砷的形态，降低砷的溶出率。此外，通过优化处理技术参数开发一条在废水、土壤及废渣中兼具良好效果，处理成本低廉、工艺简单、环保的修复产品制备工艺及技术路径。

本发明一方面提供了一种铁基砷钝化材料的制备方法，包括如下步骤：

A、将硅铝酸盐矿物与复合盐混合后进行焙烧处理；

B、将焙烧后得到的焙烧渣粉碎后，进行水洗浸出，固液分离得到固体和液体；

C、将固体与铁基材料和水混合后，在温度100～400℃下进行水热活化处理；

D、将水热活化处理后的固体干燥得到铁基砷钝化材料。

所述的复合盐和铁基材料中，除主成分与C、H、O以外的其他元素的含量合计不超过总质量的1％，优选为不超过0.5％；有害元素Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》。

步骤A中，所述的硅铝酸盐矿物中SiO₂含量20～65wt％，Al₂O₃含量5～25wt％，有害元素Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》。例如，所述的硅铝酸盐矿物可以选自长石、辉石、石棉、云母、滑石、高岭石、蒙脱石、沸石等。对硅铝酸盐矿物的粒径不做具体限定，只要不影响焙烧效果即可，优选粒径<250微米，更优选<150微米。

在步骤A中，所述的复合盐由钙质原料、铁化合物以及选自镁化合物和钠化合物中的一种或多种组成，其中钙质原料、铁化合物以及其他成分的比例为质量比(1～40)：(0.5～5)： 1，优选为(5～30):(1～2.5)：1。

所述铁化合物可以选自二价铁盐、三价铁盐、铁氧化物、氢氧化铁、和高铁酸盐，例如Fe²⁺的硫酸盐、盐酸盐、硝酸盐、磷酸盐，Fe³⁺的硫酸盐、盐酸盐、硝酸盐、磷酸盐，例如，硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、氯化铁、硝酸铁、氧化亚铁、氧化铁、氢氧化铁、高铁酸钾和高铁酸钠。所述钙质原料可以选自钙的碳酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐，氧化钙和氢氧化钙，例如CaCO₃、Ca(HCO₃)₂、CaSO₄、Ca(HSO₄)₂、Ca(NO₃)₂、CaO、CaCl₂、Ca(OH)₂。所述镁化合物可以选自镁的碳酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐，氧化镁和氢氧化镁，例如碳酸镁、碳酸氢镁、硫酸镁、硫酸氢镁、磷酸镁、磷酸氢镁、硝酸镁。所述钠化合物可以选自钠的碳酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐，氧化钠和氢氧化钠，例如NaNO₃、NaCl(包括石盐、岩盐)、Na₂SO₄(包括芒硝和元明粉)、 Na₂CO₃、NaHCO₃(包括苏打粉、小苏打)、NaOH(包括烧碱)。

在步骤A中，复合盐与硅铝酸盐矿物按质量比(0.3～3):1的比例加入，优选为(0.5～2.5):1。

在步骤A中，焙烧的目的是通过复合盐在高温下的强结合能力，将矿石中的硅铝酸盐层状或架状稳定结构破坏，增大比表面积，增强反应活性。焙烧的温度和时间没有特殊限定，只要能够实现上述目的即可。优选地，焙烧温度可以为750～1650℃，更优选为 1050-1450℃；焙烧时间可以为1小时以上，1.5小时以上，或2小时以上，优选为10小时以内。

在步骤B中，将焙烧后得到的焙烧渣粉碎，优选粉碎至<250微米，更优选为<150微米。

在步骤B中，在进行浸渍时，优选进行逆流水浸。此外，基于1重量份的焙烧渣，水用量优选为1～12重量份，更优选2～8重量份。浸渍优选在搅拌下进行。浸渍温度没有特殊限制，只要能够进行反应即可，但是优选为30～100℃，更优选为50～90℃。浸渍时间没有特殊限制，只要能够完成反应即可，但是优选为30min以上，更优选1h以上。水浸次数1 次以上，优选3次以上。

在步骤B中，固液分离后得到固体和液体。固体含水率优选到水份低于3wt％。

在步骤C中，所用的铁基材料可以为选自硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、氯化铁、硝酸铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、零价铁、高铁酸钾、高铁酸钠中的一种或多种。

在步骤C中，固体与水的固液质量比可以为(0.1～10)：1，优选为(0.2～5):1。固体与铁基材料的质量比可以为2～30，优选为5～20。所述水热活化处理的水热温度可以为150～350℃，优选为200～300℃；保温时间可以为1～6h，优选为2～4h。

在步骤D中，将水热活化处理后的固体干燥得到铁基砷钝化材料。

在根据本发明的铁基砷钝化材料的制备方法中，还可以包括从步骤B得到的液体中回收铝的步骤。回收铝的方法没有限制，可以根据需要采用现有技术中已知的任何技术，例如可以通过碳分将其中的铝转化为氢氧化铝沉淀，然后进行固液分离获得Al(OH)₃，最后煅烧获得氧化铝，或者也可以将其制备成其他铝化合物。

本发明另一方面提供了使用上述方法制备的铁基砷钝化材料。优选地，在该铁基砷钝化材料中，以SiO₂计，枸溶性硅(参照硅肥标准NYT797-2004测得)≥20wt％，以CaO计的钙(用ICP测得)≥40wt％，有害元素Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》；pH值≥8，优选为8-12，粒度为-250微米标准筛≥80％。

本发明再一方面提供根据本发明的铁基砷钝化材料用于稳定或固定砷的用途。

本发明又一方面提供了一种稳定或固定砷的方法，所述方法包括，向含砷污染物中加入根据本发明的铁基砷钝化材料进行反应。

所述含砷污染物例如可以为含砷废水、含砷废渣或砷污染土壤。

加入铁基砷钝化材料后，一方面其可以与As(V)结合形成砷酸铁沉淀，一方面水解产生的氢氧化铁又能吸附游离的砷离子，从而达到稳定或固定砷的效果。根据本发明的铁基砷钝化材料可以按铁基砷钝化材料/As的质量比为10～250，优选为50～200加入。

优选地，根据本发明的稳定或固定砷的方法还包括在加入根据本发明的铁基砷钝化材料之前，向含砷污染物中加入氧化剂进行预氧化的步骤。

所述氧化剂可以为选自高铁酸钠、高铁酸钾、高锰酸钠、高锰酸钾、过硫酸钠、过硫酸钾、氯酸盐、次氯酸盐、过氧化氢中的一种或多种。

上述氧化剂可以提供氧化环境，将含砷污染物中毒性强的As(III)转化为毒性、迁移性较低的As(V)。从AsO₃ ^3-和AsO₄ ^3-两种阴离子各自形成的金属盐在水中的各种稳定常数来看， AsO₄ ^3-形成的沉淀物溶解度远小于AsO₃ ^3-形成的金属盐。就砷酸铁而言，其在水中几乎不溶解，是去除废水中砷的很好的化合物形式，而亚砷酸铁很难形成，并且可能与三价铁离子发生氧化还原反应，降低铁盐的利用率。所以，优选在用铁基砷钝化材料稳定或固定砷前进行预氧化。

所述氧化剂可以按氧化剂/As的摩尔比为2～20，优选为5～15加入。

优选地，根据本发明的稳定或固定砷的方法还包括在加入根据本发明的铁基砷钝化材料后调节pH至4～10，优选5～9的步骤。通过调节pH可以进一步优化砷的稳定或固定效果。

不局限于任何理论，认为Fe³⁺在高pH条件下主要以Fe(OH)₃沉淀及Fe(OH)₄ ^-等羟合铁离子形态存在，促使反应生成的非晶形砷酸铁反溶。此外，在低pH条件下，砷酸铁共沉淀稳定性降低，会发生反溶现象，致使砷的稳定或固定效果不理想，而且在低pH值时，H₂AsO₃ ^-、HAsO₃ ^2-及AsO₃ ^3-减小，大部分以H₃AsO₃的形态存在，表现出电中性，不能通过静电作用被絮凝吸附，吸附作用减弱。因此，通过调节pH至4～10，优选5～9进一步提高了砷的稳定或固定效果。

调节pH可以采用无机碱，例如氢氧化钠或氢氧化钾，或无机酸，例如盐酸、硝酸、硫酸等进行。

本发明提供的方法对处理土壤、废渣及废水中的砷污染兼具有良好的效果，所述的砷污染指的是水体、废渣及土壤中砷含量超标，导致土壤质量恶化、危险废弃物堆存、水体污染、抑制动植物生长，最终威胁人类身体健康。

有益效果

1、本发明提供的一种处理砷污染产品的制备及使用方法，不仅适用于高、低浓度的砷废水，也适用于土壤及废渣中重、轻度砷污染，且兼具良好的效果。

2、本发明制备的铁基砷钝化材料，特别是处理土壤中的砷污染具有明显的优势，因为铁基砷钝化材料不仅能稳定固化土壤中的砷，而且其还能稳定固化部分Cd，Pb，Cr等其它重金属离子，综合改善土壤质量，增强土壤肥力，调节土壤pH。在处理含砷废水时，无论是铁盐、铝盐、钙盐、镁盐等与水中的砷离子形成溶解度较低的矿物或者沉淀均难过滤，沉淀难处理，加入铁基砷钝化剂后既能提升过滤性能，也能增大砷离子的脱除率。

3、本发明制备的铁基砷钝化材料是以精选的硅铝酸盐矿物为原料活化后合成，结合离子交换吸附、络合及材料内表面的吸持与固化为一体。铁基砷钝化材料中的铁离子与砷离子结合形成砷铁共沉淀后，铁基砷钝化材料可将沉淀产生的不溶物进一步固化到矿物的晶格内部，可达到砷污染处理稳定、持久、环保的效果。

4、本发明制备铁基砷钝化剂的原料取材容易，价格低廉，制备工艺简单，在处理砷污染方面使用操作简单，环保，无二次污染，且具有较好的效果。

5、本发明提供了一种处理砷污染的方法，可将砷污染的土壤及废渣中的有效砷降至符合国家土壤环境质量标准值以下(GB15618-1995)，以及达危险废物处理标准(GB5085— 2007)，可将废水中砷脱除至残余砷浓度达到《污水综合排放标准》(GB8978)第一类污染物排放标准。

具体实施方式

以下所述实施案例仅是为进一步说明本发明而所举的较佳的实施案例，本发明并不仅限于此，本技术领域的技术人员在本发明基础上所作的等同替代或变换，均在本发明的保护范围之内。

实施例1铁基砷钝化材料的制备

将精选长石磨细至200目以下与碳酸钙、硫酸铁、硫酸镁以质量比为100:200:10:6的比例混合，在1200℃高温下焙烧2h，冷却后取出焙烧渣磨碎至100目以下，按水与焙烧渣质量比为5:1的比例经3次水洗逆流浸出，将固液分离后得到的固体与水和硝酸铁按质量比为 10:25:1的比例混合，加热至220℃进行水热活化处理，过滤、干燥、磨碎至平均粒度100微米后得到铁基砷钝化材料。

经分析检测，所得铁基砷钝化材料中枸溶性硅(按照硅肥标准NYT797-2004中的方法检测)以SiO₂计为28wt％，以CaO计的钙(用ICP测得)为42wt％。用ICP测得的有害元素成分如下：Pb＝8.01mg/kg，As＝2.55mg/kg，Cd＝0.44mg/kg，Cr＝11mg/kg，Hg＝0.1mg/kg，符合农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》。

实施例2铁基砷钝化材料的制备

将精选高岭石磨细至200目以下与氧化钙、硫酸铁、硫酸钠以质量比为100:120:15:8 的比例混合，在1210℃高温下焙烧1.5h，冷却后取出焙烧渣磨碎至100目以下，按水与焙烧渣质量比为3:1的比例经3次水洗逆流浸出，将固液分离后得到的固体与水和硫酸铁按质量比为10:10:2的比例混合，加热至200℃进行水热活化处理，过滤、干燥、磨碎至平均粒度100微米后得到铁基砷钝化材料。

经分析检测，所得铁基砷钝化材料中枸溶性硅(按照硅肥标准NYT797-2004中的方法检测)以SiO₂计为26.5wt％，以CaO计的钙(用ICP测得)为43.2wt％。用ICP测得的有害元素成分如下：Pb＝10.51mg/kg，As＝1.08mg/kg，Cd＝0.79mg/kg，Cr＝8.5mg/kg， Hg＝0.1mg/kg，符合农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》。

实施例3采用实施例1制备的铁基砷钝化材料处理高、低两种砷浓度的含砷废水

具体步骤如下：

①采用市售亚砷酸钠分别配制高(1043.3mg/L)、低(88.6mg/l)浓度的含砷模拟废水。

②按照氧化剂/As的摩尔比为8分别向配制好的高、低浓度含砷废水中缓慢加入固体高铁酸钾，搅拌，反应30min。

③再按照铁基砷钝化材料/As的质量比为100分别向上述氧化后的高、低浓度含砷废水中缓慢加入铁基砷钝化材料，搅拌。

④调节pH至6.5，反应3h。

⑤静置24h，取上层清液按公知的检测方法检测浸出液中砷含量，其中高、低浓度含砷废水处理后液体中砷残留浓度分别为0.41mg/L，0.25mg/L，均达废水排放标准(<0.5mg/L)。

⑥经处理后的沉淀固体物质均按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)中规定的浸提方式，采用《固体废物砷、锑、铋、硒的测定原子荧光法》测定方法测定砷。

砷的浸出毒性检验结果分别为2.36mg/L，1.45mg/L，符合砷浸出标准(<5mg/L)，表明稳定化-固化砷效果稳定。

实施例4利用实施例1制备的铁基砷钝化材料处理重、轻度砷污染土壤

具体步骤如下：

①在湖南长沙农田取重、轻度砷污染土壤，采用《土壤环境质量标准》(GB15618一1995) 中规定的重金属检测方法测定土壤样品中砷的含量，检测得砷含量分别为532mg/kg， 86mg/kg。按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)中规定的浸提方式，采用《固体废物砷、锑、铋、硒的测定原子荧光法》测定方法测定砷，重、轻度砷污染土壤浸提液中砷浓度为44.5mg/L，8.6mg/L。

②根据砷污染土壤检测结果，按照氧化剂/As的摩尔比为10分别向重、轻度砷污染土壤中加入固体高锰酸钾，充分混合，搅拌均匀，静置4h。

③再按照铁基砷钝化材料/As的质量比为150加入铁基砷钝化材料，充分混合，搅拌均匀。

④通过加水调节土壤含水率25％，调节pH为7，养护7天。

⑤养护7天后取土壤样检测。

处理后土壤中砷的浸出毒性检验结果为1.65mg/L，0.28mg/L，符合砷浸出标准(<5mg/L)，表明稳定化-固化砷效果较好。

实施例5利用实施例2制备的铁基砷钝化材料处理含砷废渣

具体步骤如下：

①砷污染矿渣取自湖南某化工厂废弃物，采用ICP测定矿渣样品中砷的含量，检测得砷含量分别为436mg/kg。按照《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》(HJ/T299-2007)中规定的浸提方式，采用《固体废物砷、锑、铋、硒的测定原子荧光法》测定方法测定砷，矿渣浸提液中砷浓度为37.5mg/L。

②根据砷污染矿渣检测结果，按照氧化剂/As的摩尔比为12向砷污染矿渣中加入固体过硫酸钠，充分混合，搅拌均匀，静置4h。

③再按照铁基砷钝化材料/As的质量比为140加入铁基砷钝化材料，充分混合，搅拌均匀。

④加水调节含水率30％，调节pH为7.5，养护7天。

⑤养护7天后取矿渣样检测。

处理后矿渣中砷的浸出毒性检验结果为1.32mg/L，符合固体废物砷浸出标准(<5mg/L)，表明铁基砷钝化材料对矿渣中砷的稳定化-固化砷效果较好。

Claims

1.一种制备铁基砷钝化材料的方法，包括如下步骤：

A、将硅铝酸盐矿物与复合盐混合后进行焙烧处理；

D、将水热活化处理后的固体干燥得到铁基砷钝化材料，

其中，所述的复合盐由钙质原料、铁化合物以及选自镁化合物和钠化合物中的一种或多种组成，其中钙质原料、铁化合物以及其他成分的比例为质量比(1～40)：(0.5～5)：1，优选为(5～30):(1～2.5)：1。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，

步骤A中，

所述的硅铝酸盐矿物中SiO₂含量20～65wt％，Al₂O₃含量5～25wt％，Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》；和/或

复合盐与硅铝酸盐矿物按质量比(0.3～3):1的比例加入，优选为(0.5～2.5):1；和/或

所述铁化合物选自二价铁盐、三价铁盐、铁氧化物、氢氧化铁和高铁酸盐；和/或

所述钙质原料选自钙的碳酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐，氧化钙和氢氧化钙；和/或

所述镁化合物选自镁的碳酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐，氧化镁和氢氧化镁；和/或

所述钠化合物选自钠的碳酸盐、盐酸盐、硫酸盐、磷酸盐、硝酸盐，氧化钠和氢氧化钠；和/或

焙烧温度为750～1650℃，更优选为1050-1450℃；焙烧时间为1小时以上，1.5小时以上，或2小时以上，优选为10小时以内；和/或

步骤B中，

将焙烧后得到的焙烧渣粉碎至<250微米，更优选为<150微米；和/或

所述浸渍进行逆流水浸；和/或

基于1重量份的焙烧渣，水用量为1～12重量份，优选2～8重量份；和/或

浸渍在搅拌下进行；和/或

浸渍温度为30～100℃，优选为50～90℃；浸渍时间为30min以上，优选1h以上；和/或

水浸次数1次以上，优选3次以上；和/或

固液分离后得到固体的含水率为水份低于3wt％；和/或

在步骤C中，

所用的铁基材料为选自硫酸亚铁、氯化亚铁、硝酸亚铁、硫酸铁、氯化铁、硝酸铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铁、零价铁、高铁酸钾、高铁酸钠中的一种或多种；和/或

固体与水的固液质量比为(0.1～10)：1，优选为(0.2～5):1；和/或

固体与铁基材料的质量比为2～30，优选为5～20；和/或

所述水热活化处理的水热温度为150～350℃，优选为200～300℃；保温时间为1～6h，优选为2～4h。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括从步骤B得到的液体中回收铝的步骤。

4.一种铁基砷钝化材料，其使用根据权利要求1-3中任一项所述的制备。

5.根据权利要求4所述的铁基砷钝化材料，其中，以SiO₂计，枸溶性硅≥20wt％，以CaO计的钙≥40wt％，Hg、As、Cd、Pb、Cr的含量均低于农业行业标准《NY 1110-2010水溶肥料汞、砷、镉、铅、铬的限量要求》；pH值≥8，优选为8-12，粒度为-250微米标准筛≥80％。

6.根据权利要求4或5所述的铁基砷钝化材料用于稳定或固定砷的用途。

7.一种稳定或固定砷的方法，所述方法包括，向含砷污染物中加入根据权利要求4或5所述的铁基砷钝化材料进行反应，其中，所述含砷污染物为含砷废水、含砷废渣或砷污染土壤。

8.根据权利要求7所述的方法，其中，以铁基砷钝化材料/As的质量比为10～250，优选为50～200加入铁基砷钝化材料。

9.根据权利要求7所述的方法，其还包括在加入根据本发明的铁基砷钝化材料之前，向含砷污染物中加入氧化剂进行预氧化的步骤；和/或

在加入根据本发明的铁基砷钝化材料后调节pH至4～10，优选5～9的步骤。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述氧化剂为选自高铁酸钠、高铁酸钾、高锰酸钠、高锰酸钾、过硫酸钠、过硫酸钾、氯酸盐、次氯酸盐、过氧化氢中的一种或多种；和/或

按氧化剂/As的摩尔比为2～20，优选为5～15加入氧化剂。