CN109078962A - 一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法 - Google Patents
一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN109078962A CN109078962A CN201811006284.XA CN201811006284A CN109078962A CN 109078962 A CN109078962 A CN 109078962A CN 201811006284 A CN201811006284 A CN 201811006284A CN 109078962 A CN109078962 A CN 109078962A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- arsenic
- red mud
- carbide slag
- slag
- liquor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 239000002893 slag Substances 0.000 title claims abstract description 77
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 54
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 51
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims abstract description 35
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 30
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title abstract description 6
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 title abstract 4
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 26
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 26
- 239000002699 waste material Substances 0.000 claims abstract description 25
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 claims abstract description 24
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 claims abstract description 24
- 239000003516 soil conditioner Substances 0.000 claims abstract description 13
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 claims abstract description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 54
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 24
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 20
- 239000013049 sediment Substances 0.000 claims description 17
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 16
- 239000004035 construction material Substances 0.000 claims description 15
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 15
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 claims description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 230000018044 dehydration Effects 0.000 claims description 10
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 claims description 10
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims description 10
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 10
- 239000012065 filter cake Substances 0.000 claims description 9
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 claims description 8
- 230000005484 gravity Effects 0.000 claims description 8
- 238000002386 leaching Methods 0.000 claims description 8
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 8
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 8
- 238000011284 combination treatment Methods 0.000 claims description 6
- 238000005273 aeration Methods 0.000 claims description 5
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 5
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 5
- DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N Arsenic acid Chemical compound O[As](O)(O)=O DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229940000488 arsenic acid Drugs 0.000 claims description 3
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 3
- 238000003672 processing method Methods 0.000 claims description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 2
- 239000012535 impurity Substances 0.000 abstract description 9
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- 239000004566 building material Substances 0.000 abstract description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002440 industrial waste Substances 0.000 abstract description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 10
- OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L calcium sulfate Chemical compound [Ca+2].[O-]S([O-])(=O)=O OSGAYBCDTDRGGQ-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N Alumina Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 description 6
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 6
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 6
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 6
- 230000001376 precipitating effect Effects 0.000 description 6
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 6
- 239000005997 Calcium carbide Substances 0.000 description 3
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N tert-butyl 2-[2-[2-[2-[bis[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]amino]-5-bromophenoxy]ethoxy]-4-methyl-n-[2-[(2-methylpropan-2-yl)oxy]-2-oxoethyl]anilino]acetate Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)C(OCCOC=2C(=CC=C(Br)C=2)N(CC(=O)OC(C)(C)C)CC(=O)OC(C)(C)C)=C1 CLZWAWBPWVRRGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004131 Bayer process Methods 0.000 description 2
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N Calcium oxide Chemical compound [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 2
- 238000001311 chemical methods and process Methods 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 description 2
- 238000005189 flocculation Methods 0.000 description 2
- 230000016615 flocculation Effects 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N Fe2+ Chemical compound [Fe+2] CWYNVVGOOAEACU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012028 Fenton's reagent Substances 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N Potassium Chemical compound [K] ZLMJMSJWJFRBEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L Sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005864 Sulphur Substances 0.000 description 1
- DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H aluminium sulfate (anhydrous) Chemical compound [Al+3].[Al+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O DIZPMCHEQGEION-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- FGIWMSAVEQNPPQ-UHFFFAOYSA-N arsenic;hydrate Chemical compound O.[As] FGIWMSAVEQNPPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002585 base Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L calcium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Ca+2] AXCZMVOFGPJBDE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000920 calcium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001861 calcium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 description 1
- 235000012255 calcium oxide Nutrition 0.000 description 1
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 1
- 239000006071 cream Substances 0.000 description 1
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 229910001448 ferrous ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011790 ferrous sulphate Substances 0.000 description 1
- 235000003891 ferrous sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000008235 industrial water Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L iron(2+) sulfate (anhydrous) Chemical compound [Fe+2].[O-]S([O-])(=O)=O BAUYGSIQEAFULO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H iron(3+) sulfate Chemical compound [Fe+3].[Fe+3].[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O.[O-]S([O-])(=O)=O RUTXIHLAWFEWGM-UHFFFAOYSA-H 0.000 description 1
- 229910000359 iron(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000360 iron(III) sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000011591 potassium Substances 0.000 description 1
- 229910052700 potassium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 230000036632 reaction speed Effects 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B09—DISPOSAL OF SOLID WASTE; RECLAMATION OF CONTAMINATED SOIL
- B09B—DISPOSAL OF SOLID WASTE NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B09B3/00—Destroying solid waste or transforming solid waste into something useful or harmless
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/46—Sulfates
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K17/00—Soil-conditioning materials or soil-stabilising materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Soil Sciences (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Geology (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
Abstract
本发明公开了一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法，属于工业废弃物处理与综合利用技术领域。该方法包括以下步骤：首先用含砷酸性废水处理赤泥使赤泥脱杂脱碱，成为一种无害的环保建材或土壤改良剂；然后用电石渣部分中和含砷酸性废水，使得到的石膏渣不含砷和重金属，便于石膏渣综合利用；最后用双氧水、石膏渣和赤泥的浸出物共同处理废水，使废水中的砷和重金属脱除而达标排放。本发明是一种既简单又经济的以废治废的处理方法，实现了含砷酸性废水、赤泥和电石渣的无害化综合利用。
Description
技术领域
本发明属于工业废弃物处理与综合利用技术领域，具体是一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法。
背景技术
目前，铜冶炼以火法熔炼为主，该过程会产生大量的含有砷和重金属的酸性废水，该酸性废水通常采用石灰-铁盐法处理后转化为达标的工业用水，但同时也会产生大量的含砷及重金属的石膏渣。据估计，年产10万吨铜冶炼厂配套的石膏-铁盐法工艺年产石膏渣约1万吨，由此可知，中国铜冶炼行业每年产生约80万吨的石膏渣污泥。受制于处理技术和处理成本，在愈加严苛的环保法律法规条件下，此类石膏渣污泥仍无法有效处置和利用，通常将其暂存于“三防”渣库，不仅维护成本较高，而且存在巨大的安全隐患，因此开展含砷酸性废水有效处理使含砷石膏渣减量化具有十分重要的环保意义。
赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废物，每生产1吨氧化铝会产生1.0～2.0吨赤泥。由于赤泥中含有大量的强碱性化学物质，与赤泥结合的化学碱难以脱除且含量大，且赤泥中含有氟、铝及其他多种杂质等原因，导致对赤泥的无害化利用一直难以进行。上世纪40年代以来，许多国家就拜尔法赤泥的综合利用提出了几十种方法，但绝大多数没有达到工业生产的要求，主要是由于这种赤泥浆不易干燥,脱水能耗大。另外这种赤泥中铁和碱的含量高，也不适用于制造水泥。因此，赤泥废渣的处理和综合利用成为了世界性的难题。
电石渣是电石水解获取乙炔气后的以氢氧化钙为主要成分的废渣。但乙炔生产过程中，电石渣的产量较大，1t电石加水可生成10t含固量约12%的工业废液。目前国内外电石废渣的利用方法很多，如代替石灰石制水泥、生产生石灰用作电石原料、生产化工产品、生产建筑材料及用于环境治理等。但每种方法的处理效果均不尽人意，要真正做到综合利用尚需大量的研究开发工作。
发明内容
本发明的目的是针对上述含砷酸性废水、赤泥、电石渣难以处理和综合利用的技术问题，提供一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的：首先用含砷酸性废水处理赤泥使赤泥脱杂脱碱，成为一种无害的环保建材或土壤改良剂；然后用电石渣部分中和含砷酸性废水，使得到的石膏渣不含砷和重金属，便于石膏渣综合利用；最后用双氧水、石膏渣和赤泥的浸出物共同处理废水，使废水中的砷和重金属脱除而达标排放。具体包括以下步骤：
步骤一、浸出净化工序：将含砷废水和赤泥加入到一级反应池中中进行浸出反应得到浆化液，该浆化液经过沉降、压滤，得到滤液A和沉渣料；滤液A自流进入二级反应池，沉渣料经清水洗涤、脱水、干燥后用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤二、中和脱酸工序将电石渣加入到二级反应池的滤液A中进行中和反应，然后经过沉降、压滤，得到滤液B和脱硫石膏渣；滤液B自流进入三级反应池，脱硫石膏渣经清水洗涤、脱水、干燥后用做建筑材料和土壤改良剂；
步骤三、中和沉淀工序：按照滤液B、双氧水和电石渣1:0.0001～0.0005:0.01～0.1的重量比在三级反应池的滤液B中加入双氧水和电石渣，使溶液pH值保持在12～12.5，于室温下搅拌及曝气反应20～120 min；再用0.00001～0.00005重量比于滤液B的聚丙烯酰胺处理，然后经过沉降、过滤，得到砷渣滤饼和含砷量＜0.05mg/L的净化溶液，该净化溶液直接排放或送至浸出净化工序循环使用，砷渣滤饼送至砷渣危废堆存场贮存。
作为本发明技术方案的优选，步骤一中所述浸出反应为，在一级反应池中，按照重量比1:0.2～0.5加入砷酸性废水和赤泥，在室温下搅拌反应20～120min，反应终了时控制浆化液中游离酸的质量分数大于1%。该浸出反应所述的室温和搅拌操作皆为化工工艺中常用的反应条件，在1:0.2～0.5重量比的条件下，含砷酸性废水和赤泥的反应在很短的时间内即可完成；本发明选择在室温下搅拌反应20～120min，是为了保证赤泥中的碱性物质完全溶解于溶液中，从而实现赤泥中有害成分的完全脱除，使得处理后的赤泥能够更好地用作建筑材料或土壤改良剂。
步骤二中所述中和反应为，在二级反应池中，调节滤液A的流量为100～180m³/h，按照滤液A和电石渣的重量比为1:0.01～0.06加入电石渣，控制溶液的pH值＜1，在室温下搅拌反应20～120min。同样地，该中和反应所述的室温和搅拌操作皆为化工工艺中常用的反应条件，滤液A为含有游离酸的酸性溶液，以上述重量比加入电石渣进行中和反应，可以提高反应速度；本发明选择在室温下搅拌反应20～120min，是为了保证电石渣中的碱性物质和溶液中的硫酸根离子充分反应生成硫酸钙等沉淀物，将其他可溶性碱性成分全部溶解于溶液中，从而实现电石渣中有害成分的完全脱除，使得处理后的电石渣转变为硫酸钙渣，能够更好地用作建筑材料或土壤改良剂。
本发明的有益效果是：
1、本发明采用酸性废水处理赤泥，采用电石渣代替石灰乳中和酸性废水，是一种既简单又经济的以废治废的处理方法，实现了含砷酸性废水、赤泥和电石渣的无害化利用。
2、将赤泥中可溶性钠、钙、铝、铁、镁、钾等阳离子溶于酸性溶液中而脱除，将赤泥中HCO3 -、CO3 2-、OH-等阴离子中和，消除了赤泥中的有害成分，使赤泥得到了无害化利用。同时赤泥中的铁、铝等溶解于溶液中，而硫酸亚铁、硫酸铝等具有絮凝作用，减少了外加无机絮凝药剂的用量，提高了中和沉淀效率，降低了废水处理成本。
3、用双氧水作为氧化剂，与溶液中的亚铁离子形成芬顿试剂，提高了砷的脱除率，使废水含砷量低于国家排放标准。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案作进一步详细说明，基于本发明实施例，本领域普通技术人员在无需做出创造性劳动的前提下所做出的其他改进，都属于本发明的保护范围。
（1）实施例所用原料
废水：取某铜业公司生产的含砷硫酸废水10L作为实验用样品，标记为W-O，其主要成分及含量如表1所示。
表1含砷硫酸废水成分表
赤泥：取某铝厂产出的赤泥5kg作为实验用样，标记为S-1，该赤泥为拜耳法赤泥，颗粒直径0.088～0.25mm，干容重2.7～2.9 g／cm3，湿容重0.8～1.0 g／cm3，其主要成分及含量如表2所示。
表2 赤泥成分表
电石渣：取某PVC生产厂产出的电石渣5kg作为实验用样，标记为S-3，该电石渣的比重为1.82，干容重为0.68 g／cm3，湿容重为1.36 g／cm3，细度-200目占比75%。其主要成分及含量如表3所示。
表3 电石渣成分表
（2）实施例
实施例1
步骤一：在某铜冶炼厂的一级反应池中，按照1:0.2的重量比加入含砷废水和赤泥，在20℃下搅拌浸出60min，得到浆化液，反应终了时浆化液中游离酸的质量分数为2.3%。然后将浆化液送入一级沉淀池静止沉降，沉淀池上清液经压滤机压滤后得到滤液A，滤液A自流进入二级反应池；沉淀池底部的沉渣料经清水洗涤成中性，压滤机压滤脱水后储存堆放，分析其主要成分含量如表4所示。该沉渣料自然晾干或回转窑烘干后可用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤二：在二级反应池中，调节滤液A的流量为120m³/h，按照滤液A和电石渣的重量比为1:0.06加入电石渣，控制溶液的pH值为0.5-1，在室温下搅拌反应90min。然后将反应得到的浆化液送入二级沉淀池静止沉降，沉淀池上清液经压滤机压滤后得到滤液B，滤液B自流进入三级反应池；沉淀池底部的沉渣料经清水洗涤成中性，压滤机压滤脱水后储存堆放，分析其主要成分为脱硫石膏，主要成分及杂质含量如表5所示。该脱硫石膏渣自然晾干或回转窑烘干后可用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤三：按照滤液B、双氧水和电石渣1:0.0005:0.01的重量比在三级反应池的滤液B中加入双氧水和电石渣，使溶液pH值保持在12-13，于室温下搅拌及曝气反应90 min；再用相当于滤液B重量份数0.00003倍量的聚丙烯酰胺处理，然后经过沉降、过滤，得到砷渣滤饼和含砷量0.10mg/L的净化溶液，其杂质含量分析见表6。该净化溶液直接排放或送至浸出净化工序循环使用；砷渣滤饼为危废渣，送至砷渣危废堆存场贮存。
实施例2
步骤一：在某铜冶炼厂的一级反应池中，按照1:0.4的重量比加入含砷废水和赤泥，在20℃下搅拌浸出90min，得到浆化液，反应终了时浆化液中游离酸的质量分数为3.1%。然后将浆化液送入一级沉淀池静止沉降，沉淀池上清液经压滤机压滤后得到滤液A，滤液A自流进入二级反应池；沉淀池底部的沉渣料经清水洗涤成中性，压滤机压滤脱水后储存堆放，分析其主要成分含量如表4所示。该沉渣料自然晾干或回转窑烘干后可用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤二：在二级反应池中，调节滤液A的流量为100m³/h，按照滤液A和电石渣的重量比为1:0.04加入电石渣，控制溶液的pH值0.5-1，在室温下搅拌反应60min。然后将反应得到的浆化液送入二级沉淀池静止沉降，沉淀池上清液经压滤机压滤后得到滤液B，滤液B自流进入三级反应池；沉淀池底部的沉渣料经清水洗涤成中性，压滤机压滤脱水后储存堆放，分析其主要成分为脱硫石膏，主要成分及杂质含量如表5所示。该脱硫石膏渣自然晾干或回转窑烘干后可用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤三：按照滤液B、双氧水和电石渣1:0.0003:0.06的重量比在三级反应池的滤液B中加入双氧水和电石渣，使溶液pH值保持在12～12.5，于室温下搅拌及曝气反应120min；再用相当于滤液B重量份数0.00001倍量的聚丙烯酰胺处理，然后经过沉降、过滤，得到砷渣滤饼和含砷量为0.06mg/L的净化溶液，其杂质含量分析见表6。该净化溶液直接排放或送至浸出净化工序循环使用；砷渣滤饼为危废渣，送至砷渣危废堆存场贮存。
实施例3
步骤一：在某铜冶炼厂的一级反应池中，按照1:0.4的重量比加入含砷废水和赤泥，在20℃下搅拌浸出120min，得到浆化液，反应终了时浆化液中游离酸的质量分数1.8%。然后将浆化液送入一级沉淀池静止沉降，沉淀池上清液经压滤机压滤后得到滤液A，滤液A自流进入二级反应池；沉淀池底部的沉渣料经清水洗涤成中性，压滤机压滤脱水后储存堆放，分析其主要成分含量如表4所示。该沉渣料自然晾干或回转窑烘干后可用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤二：在二级反应池中，调节滤液A的流量为180m³/h，按照滤液A和电石渣的重量比为1:0.04加入电石渣，控制溶液的pH值＜0.5，在室温下搅拌反应20min。然后将反应得到的浆化液送入二级沉淀池静止沉降，沉淀池上清液经压滤机压滤后得到滤液B，滤液B自流进入三级反应池；沉淀池底部的沉渣料经清水洗涤成中性，压滤机压滤脱水后储存堆放，分析其主要成分为脱硫石膏，主要成分及杂质含量如表5所示。该脱硫石膏渣自然晾干或回转窑烘干后可用做建筑材料和土壤改良剂。
步骤三：按照滤液B、双氧水和电石渣1:0.0005:0.1的重量比在三级反应池的滤液B中加入双氧水和电石渣，使溶液pH值保持在12～12.5，于室温下搅拌及曝气反应60 min；再用相当于滤液B重量份数0.00005倍量的聚丙烯酰胺处理，然后经过沉降、过滤，得到砷渣滤饼和含砷量为0.05mg/L的净化溶液，其杂质含量分析见表6。该净化溶液直接排放或送至浸出净化工序循环使用；砷渣滤饼为危废渣，送至砷渣危废堆存场贮存。
（3）实施例实验结果
实施例1-3中沉渣料、脱硫石膏渣及净化溶液的分析结果分别如表4、表5、表6所示。
表4 浸出净化工序中沉渣料的分析结果
从表4可以看出，赤泥经本发明方法处理后，得到的沉渣料其主要成分为二氧化硅、硫酸铝、硫酸铁，硫酸钙等，渣中砷和重金属含量较低，可用做建筑材料、土壤改良剂等进行综合利用。
表5 中和脱酸工序中脱硫石膏渣的分析结果
从表5可以看出，电石渣经本发明方法中的中和脱酸工序后，得到的渣料主要为硫酸钙渣，渣中砷和重金属含量较低，可用做建筑材料、土壤改良剂等进行综合利用。
表6 中和沉淀工序净化溶液的分析结果
从表6可以看出，含砷酸性废水经过本发明方法中的两段中和沉淀工序后，得到的净化溶液含砷量低于0.11mg/L，pH值为12-12.5，该溶液可直接排放或送至净化工段循环使用。
Claims (3)
1.一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法，其特征在于，该处理方法包括以下步骤：
步骤一、浸出净化工序：将含砷废水和赤泥加入到一级反应池中中进行浸出反应得到浆化液，该浆化液经过沉降、压滤，得到滤液A和沉渣料；滤液A自流进入二级反应池，沉渣料经清水洗涤、脱水、干燥后用做建筑材料和土壤改良剂；
步骤二、中和脱酸工序：将电石渣加入到二级反应池的滤液A中进行中和反应，然后经过沉降、压滤，得到滤液B和脱硫石膏渣；滤液B自流进入三级反应池，脱硫石膏渣经清水洗涤、脱水、干燥后用做建筑材料和土壤改良剂；
步骤三、中和沉淀工序：按照滤液B、双氧水和电石渣1:0.0001～0.0005:0.01～0.1的重量比在三级反应池的滤液B中加入双氧水和电石渣，使溶液pH值保持在12～12.5，于室温下搅拌及曝气反应20～120 min；再用0.00001～0.00005重量比于滤液B的聚丙烯酰胺处理，然后经过沉降、过滤，得到砷渣滤饼和含砷量＜0.05mg/L的净化溶液，该净化溶液直接排放或送至浸出净化工序循环使用，砷渣滤饼送至砷渣危废堆存场贮存。
2.根据权利要求1所述的一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法，其特征在于：步骤一中所述浸出反应为，在一级反应池中，按照重量比1:0.2～0.5加入砷酸性废水和赤泥，在室温下搅拌反应20～120min，反应终了时控制浆化液中游离酸的质量分数大于1%。
3.根据权利要求1或2所述的一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法，其特征在于：步骤二中所述中和反应为，在二级反应池中，调节滤液A的流量为100～180m³/h，按照滤液A和电石渣的重量比为1:0.01～0.06加入电石渣，控制溶液的pH值＜1，在室温下搅拌反应20～120min。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811006284.XA CN109078962B (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201811006284.XA CN109078962B (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN109078962A true CN109078962A (zh) | 2018-12-25 |
| CN109078962B CN109078962B (zh) | 2021-06-18 |
Family
ID=64840479
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201811006284.XA Active CN109078962B (zh) | 2018-08-30 | 2018-08-30 | 一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN109078962B (zh) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110482821A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-11-22 | 昆明理工大学 | 一种含硫尾矿对赤泥的循环水式脱碱系统及脱碱方法 |
| CN111925016A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-13 | 昆明理工大学 | 一种利用蜂窝煤渣处理高砷污酸的方法 |
| CN112499919A (zh) * | 2020-01-09 | 2021-03-16 | 中国铝业股份有限公司 | 一种铜冶炼污泥的处理方法 |
| CN114702164A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-05 | 东北大学 | 一种利用硼泥对酸性含砷废水的治理方法 |
| CN114956390A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-08-30 | 河南省冶金研究所有限责任公司 | 一种综合利用铅冶炼除重金属污酸降低赤泥固废等级的方法 |
| CN115353304A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-18 | 昆明理工大学 | 一种砷渣的处理方法 |
Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132633A (en) * | 1979-03-30 | 1980-10-15 | Agency Of Ind Science & Technol | Adsorbent for arsenic |
| CN1330047A (zh) * | 2000-06-20 | 2002-01-09 | 云南铜业(集团)有限公司技术中心 | 中和－铁盐氧化污水处理方法 |
| CN101560006A (zh) * | 2008-04-15 | 2009-10-21 | 河南未来铝业（集团）有限公司 | 利用废渣联合处理高氟污水的方法 |
| CN104071995A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-10-01 | 河南理工大学 | 一种赤泥在线综合处理方法 |
| CN104787932A (zh) * | 2015-04-29 | 2015-07-22 | 铜陵化学工业集团有限公司 | 一种工业含砷废水的处理方法 |
| CN105692954A (zh) * | 2016-02-14 | 2016-06-22 | 楚雄滇中有色金属有限责任公司 | 一种污酸处理中减少渣产量的方法 |
| GB2545573A (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-21 | Patrick Sherry James | Improvements in and relating to waste treatment |
| CN107840480A (zh) * | 2016-09-20 | 2018-03-27 | 张家港格林台科环保设备有限公司 | 一种利用工业含铁废泥处理含砷废污酸的方法 |
| CN108128917A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-06-08 | 昆明理工大学 | 利用拜耳法赤泥去除铜冶炼污酸中多种污染物的方法 |
-
2018
- 2018-08-30 CN CN201811006284.XA patent/CN109078962B/zh active Active
Patent Citations (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS55132633A (en) * | 1979-03-30 | 1980-10-15 | Agency Of Ind Science & Technol | Adsorbent for arsenic |
| CN1330047A (zh) * | 2000-06-20 | 2002-01-09 | 云南铜业(集团)有限公司技术中心 | 中和－铁盐氧化污水处理方法 |
| CN101560006A (zh) * | 2008-04-15 | 2009-10-21 | 河南未来铝业（集团）有限公司 | 利用废渣联合处理高氟污水的方法 |
| CN104071995A (zh) * | 2014-07-18 | 2014-10-01 | 河南理工大学 | 一种赤泥在线综合处理方法 |
| CN104787932A (zh) * | 2015-04-29 | 2015-07-22 | 铜陵化学工业集团有限公司 | 一种工业含砷废水的处理方法 |
| GB2545573A (en) * | 2015-12-15 | 2017-06-21 | Patrick Sherry James | Improvements in and relating to waste treatment |
| CN105692954A (zh) * | 2016-02-14 | 2016-06-22 | 楚雄滇中有色金属有限责任公司 | 一种污酸处理中减少渣产量的方法 |
| CN107840480A (zh) * | 2016-09-20 | 2018-03-27 | 张家港格林台科环保设备有限公司 | 一种利用工业含铁废泥处理含砷废污酸的方法 |
| CN108128917A (zh) * | 2017-11-23 | 2018-06-08 | 昆明理工大学 | 利用拜耳法赤泥去除铜冶炼污酸中多种污染物的方法 |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110482821A (zh) * | 2019-08-13 | 2019-11-22 | 昆明理工大学 | 一种含硫尾矿对赤泥的循环水式脱碱系统及脱碱方法 |
| CN112499919A (zh) * | 2020-01-09 | 2021-03-16 | 中国铝业股份有限公司 | 一种铜冶炼污泥的处理方法 |
| CN112499919B (zh) * | 2020-01-09 | 2022-07-26 | 中国铝业股份有限公司 | 一种铜冶炼污泥的处理方法 |
| CN111925016A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-13 | 昆明理工大学 | 一种利用蜂窝煤渣处理高砷污酸的方法 |
| CN114702164A (zh) * | 2022-04-12 | 2022-07-05 | 东北大学 | 一种利用硼泥对酸性含砷废水的治理方法 |
| CN114956390A (zh) * | 2022-07-06 | 2022-08-30 | 河南省冶金研究所有限责任公司 | 一种综合利用铅冶炼除重金属污酸降低赤泥固废等级的方法 |
| CN115353304A (zh) * | 2022-08-17 | 2022-11-18 | 昆明理工大学 | 一种砷渣的处理方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN109078962B (zh) | 2021-06-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN109078962A (zh) | 一种含砷酸性废水与赤泥和电石渣的联合处理方法 | |
| CN103397213B (zh) | 包头稀土矿混合碱焙烧法分解提取稀土方法 | |
| US11332380B2 (en) | Method for aluminum-enhanced dealkalization of red mud and separation and recovery of aluminum and iron | |
| CN108975364B (zh) | 一种拜耳法赤泥酸处理除碱回收钠的方法 | |
| CN108128917B (zh) | 利用拜耳法赤泥去除铜冶炼污酸中多种污染物的方法 | |
| CN101407355B (zh) | 一种综合利用黄钠铁矾渣的方法 | |
| CN103588240B (zh) | 一种污酸的绿色利用方法 | |
| CN102828025A (zh) | 从石煤钒矿中提取v2o5的方法 | |
| CN109468468B (zh) | 一种综合利用和处理钼铜渣的方法 | |
| CN106745016A (zh) | 一种从粉煤灰中分离富集锂、铝、硅的方法 | |
| CN101182596A (zh) | 一种从石煤钒矿中提取五氧化二钒的方法 | |
| CN102718267B (zh) | 一种利用黄铵铁矾渣制氧化铁黑的方法 | |
| CN113648586A (zh) | 一种电解锰渣湿法无害化处理方法 | |
| CN109988902B (zh) | 一种铁强化赤泥脱碱并分离回收铁的方法 | |
| CN102815728A (zh) | 一种利用硼泥制备纳米氢氧化镁和纳米白炭黑的方法 | |
| CN110306065A (zh) | 一种钒渣制备偏钒酸铵的方法 | |
| CN1254023A (zh) | 一种从含钒矿石焙烧料中提钒的浸出方法以及在石煤空白焙烧－直接浸取提钒工艺中的应用 | |
| CN208632118U (zh) | 一种含铝废水以氨为沉淀剂回收氢氧化铝的装置 | |
| CN103613116B (zh) | 一种同时综合回收利用钢铁厂锌灰和高砷氧化锌的方法 | |
| CN104711428B (zh) | 一种用于酸洗污泥制备回收金属的方法 | |
| CN113753985B (zh) | 利用赤泥制备水处理剂的方法 | |
| CN111484081B (zh) | 利用电解锰浸出渣制备碳酸锰、硫酸铵及干粉建筑涂料的方法 | |
| CN104988337B (zh) | 一种余酸回收利用的石煤钒矿浸出工艺 | |
| CN102766761B (zh) | 从含钒粘土矿中提取五氧化二钒的方法 | |
| CN102398913A (zh) | 硫酸法处理高铝粉煤灰提取冶金级氧化铝的工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |