铜冶炼含砷污水处理方案

铜冶炼含砷污水处理方案内容摘要：

pH=～ ，故对后续除砷反应影响甚微。 污酸中砷主要以三价砷的形态存在，即 AsO+离子，分析砷的电位 —pH 图，在硫化去砷反应中，应控制氧化还原电位在 50～ +50mv 之间，经生产实践证明，在 此控制条件下，砷的去除率可达 95%，而铜的去除率可达 98%以上。 采用分步硫化工艺处理污酸，在处理后的反应液中砷浓度一般低于 100mg/L，能够回收污酸中的有用金属，并为污水处理站的达标排放创造了条件。 但硫化工艺设备投资和处理成本较高，处理成本中 Na2S 的费用约占处理费用的 20%～ 30%，吨酸处理成本约百元左右。 高投入和高成本制约了一些中小型企业对该工艺的运用。 已有资料显示采用电积法处理含砷污酸其成本低于硫化法，目前已形成试验规模，相信能很快在生产中得到运用。 含砷污水的处理 处理 原理 铜冶炼企业均设有污水处理站，处理硫酸车间污水和全厂生产污水。 一般进入厂污水处理站污水的特点是处理量大，成份复杂。 如金隆铜业公司和金昌冶炼厂的综合污水水质 见表 2。 表 2 污水水质成分 成分 H2SO4 As F Cu Fe Zn Cd 贵治 3920 440 620 300 600 金隆 1314 547 307 重金属离子，特别是砷离子，给污水处理工艺的选择带来一定的难度。 按照 GB89781996 限定的砷排放浓度为 ，在设计选取的工艺指标中，砷离子的总去除率要达到 99%，才能使处理水达标排放。 采用简单的石灰乳中和工艺不能保证水质达标排放。 在近几年投产的大型铜冶炼企业和进行技术改造的环境治理企业，对含砷酸性污水处理均采用了石灰乳两段中和加铁盐除砷工艺，经生产实践证明，该工艺是行之有效的，在砷离子达标排放时，其它重金属离子均能达标排放。 该工艺流程见图 2 该工艺反应机理分别为： 一段中和反应控制 PH＝ 7～ 8 Ca(OH)2+H2SO4=CaSO4↓ +2H2O 2H3AsO3+Ca(OH)2=Ca(AsO2)2↓ +4H2O 氧化反应分别使 Fe2+氧化成 Fe3+,As3+氧化成 As5+生成铁盐及亚铁盐。 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3+3As2O3=2Fe(AsO2)3↓ +3H2O Fe(OH)3+H3AsO4=F3AsO4+3H2O Fe(OH)3+H3AsO4=FeAsO3+3H2O 因素 ① PH 影响 二段中和控制 PH=10～ 11，使上述反应中的铁砷盐和钙盐在碱性条件下完全沉淀。 在上述反应中，要保证砷的去除率达到 99%，关键在控制二段中和反应的条件，依据有关去砷的试验资料，见图 图 4，但二段中和反应控制 PH=9～ 11 时，可使出水中 As＜。 ② Fe/As 的影响 不同 pH 值与铁盐共沉曲线图，当 Fe/As＞ 10 时，处理出水中的砷＜ ，在生产中，对不同的含砷酸性水按上述控制参数及反应条件进行调整，都取得了较好的处理效果。 ③ 凝聚剂的影响 在上述反应后添加凝聚剂有助于中和产物的快速沉淀， PAM 具有较 好的吸附、桥联作用，使铁砷盐及钙盐在浓缩池中能够快速沉淀。 ④ 设备的影响 两段中和加铁盐去除含砷污水处理工艺，处理效果的优劣与工艺装备及测控设施的先进可靠程度有关，关键设备及仪表采用国内外的先进产品，能为整个处理工艺的达标运行奠定了可靠的基础。 3 中和渣的处理 脱水后的中和渣主要成分是石膏和铁砷盐，含其它重金属碱式盐 (Cu(OH)2,Zn(OH)2等 )，在目前阶段，回收其中的有用金属难度大，生产成本高。 为了不造成二次污染，必须对中和渣进行妥善处理。 通常采用永久渣场填埋。 4 结论 铜冶炼含砷污水处理采用硫化法和石灰乳两段中和加铁盐除砷工艺，能够达到预期目标，但污酸处理存在着处理成本高的，有待于新的处理工艺运用，目前国内已有院校试验电积法处理含砷污酸，其成本低于硫化法，将给企业带来明显的效益。 目前铜冶炼企业含砷污水虽然经处理后做到了达标排放，但在处理水返回使用，降低处理成本方面仍有许多工作可做，这些工作与企业体制，管理水平有着明确的联系。 做好这些工作可明显提高企业的经济效益和环境效益。 字号：大 中 小 来源： 重金属污染，砷污染防治信息网 兰州捷晖生物环境工程有限公司 崔树生 摘 要 ：烟气制酸废水的处理一直是国内外行业难题。 近几年， 国内一些铜冶炼企业引进、开发了分步硫化法处理铜冶炼烟气制酸污水。 但这些处理工艺都存在诸多缺点，如工艺流程长、设施设备庞大、占地面积大、投资费用大、物料运输量大、运行费用高昂、有二次污染物产生、处理后的渣和水无法回收利用等。 某公司与兰州捷晖生物环境工程有限公司开展技术合作，在某公司化工厂生产现场，用 EX2020 药剂对 30 万吨硫酸系统所产生的硫酸废水进行了去除铜、砷的中试试验，取得了良好的效果。 关键词 ： EX2020；硫酸废水；回用 1 概述 由于经济及技术问题，国际、国内绝大多数硫酸企业废水处理的目标是达标排 放，深度净化和全部处理回用的企业几乎没有，少数企业只是对局部工艺废水进行处理，回收有价金属。 主要处理方法有石灰法、石灰 —铁盐法、硫化法、氧化法等。 但这些处理方法都存在诸多缺点。 2 减排再利用工艺的提出及分析比较 减排再利用工艺的提出 经过前期的探索性试验、实验室条件试验、现场验证小试及现场中试， EX2020 药剂处理铜冶炼烟气制酸污水工艺简单易操作、安全可靠。 工艺流程如下： 制酸装置排出的酸性污水首先进入均化池存储，使各种离子浓度不同的污水在均化池内混合至水质均匀稳定（停留时间约 8 小时） 后，由泵经过管式混合器输送至一级搅拌反应罐， EX2020 药剂从管式混合器加入，根据水中金属离子总浓度，定量泵自动调节药剂投加量，污水在一级反应罐内搅拌反应（ 40 分钟）完成后，混合液流入1沉淀罐沉淀（ 50 分钟），沉淀产生的泥水混合物经污泥脱水装置脱水，脱出的水及沉淀上清液回流至 1中间储槽，含金属污泥返回冶炼；去除金属离子的 1中间储槽的清液，由泵经管式混合器输送至二级搅拌反应罐，EX。