铜冶炼含砷污水处理
铜冶炼污酸污水处理工艺流程的优化
铜 冶 炼 污 酸 污 水 处 理 工 艺 流 程 的优 化
徐 焰
（ 杭州 富春江 冶炼 有 限公 司， 杭州 ３ １ １ ４ ０ １ ）
摘要 ： 对 粗 铜 冶 炼 中 污酸 、 污水处理工艺流程进行优化 ， 提 出了 高 砷 污 酸 、 污水 达标 排放 的 处 理 工 艺 以及
中 和 渣 无 害 化 的 方 法 。流 程 优 化 后 高 含 砷 污 酸 污 水 可 以达 标 排 放 。 关键词 ： 砷； 污酸 ； 污水 ； 优化 ； 中 和渣
果， 并对所 有 中和渣 进行 了无 害化 处理 。
图 １ 原 污 酸 污 水 处 理 工 艺 流 程 图
Ｆｉ ｇ ．１ Ｏｒ ｉ ｇ ｉ ｎ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｆ ｌ ｏ ｗｓ ｈ ｅ ｅ ｔ ｏ ｎ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｉ ｎｇ
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用 一级 硫化 、 石 灰一铁 盐二 段 中和法 处理 工艺 ， 运 行
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过 程 中发 现 诸 多 弊 端 很 难 满 足 环 保 要 求 。经 技 改
后， 将 处理 流程 改为二 级硫 化 除砷 、 一段 石灰 中和 除 酸， 二段石 灰铁 盐沉 砷 的处理 工艺 ， 取得 了很 好 的效
ｐ ｒ ｏｃ ｅ ｓ ｓ ｏ ｐｔ ｉ ｍｉ ｚ ａ ｔ ｉ ｏｎ ．
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含砷废水的处理办法
含砷废水的处理办法1.砷的处理办法采用沉淀法回收废水中的三价砷。
例如，硫酸厂的废水可以在20~40℃下用硫化钠处理。
所得硫化砷在70℃下用硫酸铜处理。
冷却后，将其分离并与硫酸铜溶液反应。
在>70℃的温度下引入空气或氧气以制备五价砷，然后分离硫化铜。
将溶液引入二氧化硫或硫酸装置尾气中，通过将五价砷还原为三价砷、结晶、过滤和干燥[1]来回收三氧化二砷。
在从蒽醌磺酸制备氨基蒽醌过程中，以前曾用过作为催化剂，过氧化氢可以在90℃下添加到废水中，然后用阳离子交换树脂处理，在废水中形成过氧化氢可以用20%的nr3(r=C8~16烷基）从二甲苯溶液中萃取，砷回收率达95%以上，纯度可达97~98%，可在氨基蒽酯生产中重复使用。
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包括硫化物沉淀法，或与三价铁等多价重金属的复合沉淀法和与金属氢氧化物的共沉淀法。
第二种方法是水处理技术中常用的传统混凝沉淀法。
此外，还可以使用活性炭和铝土矿吸附或离子交换。
1.1.1.铁盐法铁盐法是处理含砷废水的主要方法。
由于砷（V）酸铁的溶解度很小，在含砷废水处理中，除直接用铁盐处理[3][4][5][6][7][8][9][10]外，还可以先进行氧化处理，使废水中的三价砷先氧化成五价砷，从而使沉淀法或混凝沉淀法的效果更好。
由于三价砷在空气中的氧化速度较慢，因此通常使用普通氧化剂进行氧化。
常见的氧化剂包括氯、臭氧、过氧化氢、漂白粉、次氯酸钠[11][12][13]或高锰酸钾。
光催化氧化也可以在亚硫酸钠存在下进行[14][15]。
例如，空气催化氧化也可以在活性炭的存在下进行，然后与镁、铁、钙或锰等盐反应，将砷的去除能力提高10~30倍[16]。
结合铁盐处理，可将废水中的砷含量降至0.05~0.1mg/l[17]。
铁盐法可用于饮用水的净化[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它克服了传统的含砷废水处理工艺投资高，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]。
冶炼厂含砷废水的硫化沉淀与碱浸
2007 №2铜 业 工 程文章编号:1009-3842(2007)02-0019-04冶炼厂含砷废水的硫化沉淀与碱浸白 猛,刘万宇,郑雅杰,张传福(中南大学冶金科学与工程学院,湖南长沙 410083)摘 要:研究了铜冶炼厂含砷废水的硫化处理及其产物硫化砷渣的碱性浸取。
当含砷废水pH 值为0.8、总砷浓度为3.44g /L 时,在26℃下按硫化钠与砷的物质的量之比为2.25∶1加入硫化钠,搅拌反应20min 后,砷沉淀率达到95.39%。
将所得硫化砷渣进行氢氧化钠浸取,当反应温度为90℃、固液比为1∶6、反应时间为1.5h 、NaO H 与As 2S 3物质的量之比为7.2∶1时,砷浸取率达到95.90%,铜浸出率仅为0.087%。
碱浸浸取后渣中Cu 、Bi 质量百分含量分别从10.90%、1.85%提高到50.003%、10.625%,A s 含量从18.17%下降至2.612%。
实验表明冶炼厂含砷废水经过硫化处理及碱性浸取,废水中Cu 、Bi 、A s 能够有效分离。
关键词:含砷废水;硫化砷渣;碱浸;碱浸渣中图分类号:TF09文献标识码:A 砷在地壳中的丰度为5×10-4%[1],伴随贵金属矿、有色金属矿的开采与冶炼进入环境[2]。
砷是一种剧毒物质,美国疾病控制中心(CDC )和国际癌症研究机构(LARC )已经将砷确定为第一类致癌物质[3]。
有色金属冶炼中产生大量高浓度含砷废水,对环境构成严重污染[4]。
其处理含砷废水的主要方法有石灰中和法[5]、铁盐法[6]、离子交换法[7]、硫化法等。
石灰中和法、铁盐法处理渣量大,有价元素得不到利用;离子交换法处理量小,投入较大,附属设备多。
硫化法是硫化钠、硫氢化钠、硫化铁等硫化剂与废水中AsO 43-、AsO 2-、Cu 2+、B i 3+等离子反应生成硫化物沉淀。
因硫化法具有反应快、处理量大、工艺简单、硫化物沉淀可回收利用,因此被广泛应用。
铜冶炼废水处理方案_secret
1 概况1.1项目简介上海冶炼厂地处上海市区，毗邻杨浦大桥旅游观光区。
该厂工艺落后，设备陈旧，污染严重。
仅废水一项，每天排入市政下水管网的水量为4635m3/d。
其中污染物含量见表1.1-1。
因此，该厂被上海市政府列为限期治理搬迁企业之一。
表1.1-1 排放污染物种类及含量名称铜铅锌镍砷含量（kg/d）23345314910该厂新厂址选在嘉定区方泰镇，占地1200亩（合80万m2）。
技改后，该厂废水来源于铜冶炼及稀贵金属回收生产过程中设备冷却水、烟气除尘水、含油废水、蒸发冷凝水、真空泵水封、阳极泥分金属洗液以及食堂、浴室等的生活废水。
总用水量19274m3/d，其中经处理后循环水量17366m3/d，损耗水量890m3/d，排放水量1018m3/d。
1.2设计依据（1）上海冶炼厂提供的该项目的《环境评估报告》和《可行性报告》（2）国标GB3838-88《地面水环境质量标准》（3）国标GB4913-85《重有色金属工业污染物排放标准》（4）国标GB8978-88《污水综合排放标准》（5）《上海市工业废水排放试行标准》21.3废水种类及水质水量技改后初始排放的废水种类及水质、水量见表1.3-1表1.3-1 废水种类及水质、水量表污染物含量（mg/l ）废水名称及来源水量（m 3/d ）pH Cu Pb Zn As 其它一.轻度污染废水137741.电解区冷却水79007.80.020.030.210.0245℃2.熔炼区冷却水58747.80.020.030.210.0245℃二.中度污染废水43081.鼓风炉冲渣水2007.10.360.680.500.50含渣2.阳极浇铸冷却水18007.40.090.030.210.0240℃3.锅炉烟气除尘水1920 6.50.020.030.210.02含灰渣4.重油库排水887.80.020.030.210.02含油1%5.生活废水300BOD 5200三.重度污染水3001.酸性废水24020.020.030.210.022.重金属废水6031602300100四.合计183821.4处理后水质各类废水经处理后在排放口应符合GB8978-88《污水综合排放标准》和《上海市工业废水排放试行标准》规定的指标值。
含砷的污水处理方法
含砷的污水处理方法一、引言污水中含有砷元素是一种常见的环境问题，砷元素对人体健康和生态环境造成严重影响。
因此，研究和开辟高效的含砷污水处理方法是迫切需要解决的问题。
本文将介绍一种针对含砷污水的处理方法，旨在减少砷元素的排放，保护环境和人类健康。
二、含砷污水的特点和危害含砷污水是指污水中砷元素含量超过环境标准的污水。
砷元素主要存在于矿山废水、冶炼废水、化工废水等工业污水中。
砷元素具有较高的毒性，长期接触或者摄入砷元素会导致慢性中毒，对人体的神经系统、消化系统、呼吸系统等造成伤害，甚至引起癌症。
三、常见的含砷污水处理方法1. 化学沉淀法化学沉淀法是一种常见的含砷污水处理方法。
通过加入适量的化学沉淀剂，如氢氧化铁、硫化氢等，使污水中的砷元素与沉淀剂发生反应，形成不溶于水的沉淀物，从而实现砷元素的去除。
然后通过沉淀物的沉淀或者过滤，将砷元素从污水中分离出来。
这种方法简单易行，但对沉淀剂的选择和投加量要求较高，且沉淀物的处理也是一个难题。
2. 吸附法吸附法是一种常用的含砷污水处理方法。
通过添加吸附剂，如活性炭、氧化铁等，使砷元素在吸附剂表面发生吸附作用，从而将砷元素从污水中去除。
吸附剂的选择和使用条件对吸附效果有重要影响。
此外，吸附剂的再生和处理也是需要考虑的问题。
3. 膜分离法膜分离法是一种高效的含砷污水处理方法。
通过使用特殊的膜材料，如反渗透膜、超滤膜等，将污水中的砷元素分离出来。
膜分离法具有高效、无需化学药剂和低能耗的优点，但对于膜的选择和维护要求较高。
四、新型含砷污水处理方法的研究发展除了传统的含砷污水处理方法，近年来还涌现出一些新型的处理方法。
例如，电化学方法利用电流和电极催化剂来降解砷元素；生物吸附法利用微生物对砷元素进行吸附和转化；高级氧化法利用强氧化剂将砷元素氧化为无毒的物质。
这些新型方法在提高砷元素去除效率和降低处理成本方面取得了一定的突破。
五、结论针对含砷污水的处理方法有多种选择，包括化学沉淀法、吸附法、膜分离法等传统方法，以及电化学法、生物吸附法、高级氧化法等新型方法。
含砷废水治理
1.硫化沉淀法：硫化沉淀法是去除废水中的砷和多种重金属的常用方法，它的处理机理是在废水中加入硫化剂与砷生成难溶的硫化物，沉降分离除去砷。
常用的硫化剂有硫化钠、硫氢化钠、硫化氢等。
对于砷含量较高的酸性废水，采用硫化法可去除废水中约99%以上的砷，形成以三硫化二砷为主要成分且含量较高的含砷废渣，有利于砷的回收利用。
但该方法不适用于污水中的微量砷的去除，只适用于对工业生产的高含量砷的污水进行初步除砷，要使工业污水达标排放，还要辅助使用混凝法等其它方法。
而且最好在酸性条件下进行，否则沉淀物难以过滤。
另外，硫化沉淀后的清液中尚有过剩的s2-排放前要除H2S。
硫化剂本身有毒、价贵，因而还限制了它在工业上的广泛应用。
2.絮凝共沉法是目前处理含砷废水用得最多的方法。
借助加入（或者原有）的Fe2+，Fe3+，Al3+，Mg2+，Mn2+等离子，并用碱（一般是氢氧化钙）调到适当的PH。
使其水解形成氢氧化物胶体，这些氢氧化物胶体能把AsO43-Ca(AsO2)2、Fe(AsO2)3、CaF2及其它杂质吸附在表面，在水中电解质的作用下，氢氧化物胶体相互碰撞凝聚，并将其表面吸附物(砷化物)包裹在凝聚体内，形成绒状凝胶下沉，达到除砷的目的。
常用的絮凝剂有铝盐(如硫酸铝、聚合硫酸铝等)和铁盐(如三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁等)。
其中，铁盐混凝法是利用FeCl3在水溶液中易水解成Fe(OH)3的性质，进行混凝吸附五价砷的方法。
该方法一般采用搅拌，铁氧化等将三价砷氧化成五价砷，从而达到除砷目的。
林玉琴[33]等用FeCl3在pH=7的中性水中，将水解生成的Fe(OH)3与纸浆的复合沉淀物作为吸附剂处理饮用水，经实验室实验已取絮凝共沉淀法絮凝共沉淀法絮凝共沉淀法絮凝共沉淀法絮凝共沉法是目前处理含砷废水用得最多的方法。
借助加入（或者原有）的Fe2+，Fe3+，Al3+，Mg2+，Mn2+等离子，并用碱（一般是氢氧化钙）调到适当的PH。
重有色金属冶炼行业含砷废水常用处理技术概述
重有色金属冶炼行业含砷废水常用处理技术概述摘要：含砷废水的无害化处理已成为全球关注的焦点。
冶金和化工工业排放的废水中经常含有有毒的重金属元素砷。
如果废水未经处理直接排放，会对环境造成严重破坏。
本文对不同浓度含砷废水的不同处理工艺以及常用的处理技术进行了比较和总结。
在此基础上，对脱砷工艺的未来发展进行了展望。
关键词：有色金属冶炼；含砷废水处理；环保工程引言：由于冶金、化学等产业的迅速发展以及矿石开采的深入研究，冶炼后的含砷废水的处理技术也在不断发展。
排放污水中的砷化物大部分来源于矿井开拓、化石燃料燃烧、金属熔炼、含砷化学药剂的生产等。
而砷及其各种含砷物质也都是高毒的原生质体。
世界上很多发达国家都遭受其污染带来的巨大危害。
随意排放含砷废水将对人体健康和自然环境产生严重危害。
砷会抑制细胞的正常新陈代谢，导致细胞死亡。
慢性砷中毒，会引起肌肤角质化，甚至致癌。
所以，减少含砷污水的排放对于维护饮用水环境、确保饮用水安全以及保护自然环境有着重大作用。
一、高砷废水处理工艺高砷工业废水，主要指冶炼黄铜等金属时生成的含砷废酸。
废酸主要来源于工厂循环冷却水、高酸性的重金属工业废水以及生活废水。
其产量大，成分复杂。
此外，由于高浓度砷的工业废水中存在着砷、铜、铅、锌、镉、铋等危害的金属离子。
所以，就必须对它们逐一进行处理，达标排放标准。
对于高浓度的含砷工业废水，化学沉淀是降低废水中砷浓度的主要方法，可以通过产生大量固体砷物质。
废水处理工艺对国内有色金属企业的冶炼废水的除砷处理，并进行废水排放标准的制定以及自然水循环使用，为环保事业作出巨大贡献。
本节重点阐述了几种高砷废水处理的工艺方法。
1.石灰-铁盐法除砷石灰-铁盐法主要是通过砷酸盐和亚砷酸盐，使不溶于水中的钙离子产生固定沉积。
而三价铁盐分解时产生了吸附沉积的特性，来脱去水中的砷。
因此石灰石-铁盐法既简单，又方便。
也是现代冶金行业最常用的中砷废酸处置方式。
专家们还对脱砷作用和脱砷原理等开展了大量的实验研究。
含砷废水的处理方法
砷和含砷废水更新时间：09-1-5 13:59砷在地壳中含量并不大，但是它在自然界中到处都有。
砷在地壳中有时以游离状态存在，不过主要是以硫化物矿的形式存在如雌黄（As2S3）、雄黄（As2S2）和砷黄铁矿（FeAsS）。
无论何种金属硫化物矿石中都含有一定量砷的硫化物。
砷的硫化物矿自古以来被用作颜料和沙虫剂、灭鼠药。
硫化合物具有强烈毒性，砷和它的可溶性化合物都有毒。
砷作合金添加剂生产铅制弹丸、印刷合金、黄铜（冷凝器用）、蓄电池栅板、耐磨合金、高强结构钢及耐蚀钢等。
黄铜中含有重量砷时可防止脱锌。
高纯砷是制取化合物半导体砷化镓、砷化铟等的原料，也是半导体材料锗和硅的掺杂元素，这些材料广泛用作二极管、发光二极管、红外线发射器、激光器等。
砷的化合物还用于制造农药、防腐剂、染料和医药等。
用于制造硬质合金；黄铜中含有微量砷时可以防止脱锌；砷的化合物可用于杀虫及医疗。
砷和它的可溶性化合物都有毒。
随着冶金和化工等行业发展以及贫矿的开发，砷伴随主要元素被开发出来，进入废水中的砷数量相当大。
据1995年中国环境状况公报报道，95年砷排放量达到1084吨，比94年增长4.4%，1996年中国环境状况公报报道，96年砷排放量达到1132吨，比95年增长4.2%。
含砷废水有酸性和碱性，当中一般也含有其它重金属离子。
砷与铅等共同作用会使废水的毒性更大，国内外都曾发现废水中砷的中毒事件。
含砷废水中砷的存在形态受pH的影响很大，在中性条件下，可溶砷的数量达到最大，随着pH的升高或降低其溶解的数量都将降低。
pH为5.0时，溶液中砷主要以无机砷的形态存在，当pH为6.5时，有机砷为其主要存在形态。
但由于含砷废水的来源并不单一，其成分也是复杂多变的。
含砷废水的处理在六十年代就已得到世人的关注。
如能回收利用则不仅可解决了砷对环境的污染问题，而且经济效益显著，节约资源。
目前，比较系统的处理方法有化学沉淀法、物理法以及新兴的、最具发展前途的微生物法。
铜冶炼含砷污水处理
铜冶炼含砷污水处理概述铜冶炼过程中产生的废水对环境和人类健康都会造成严重的危害，其中含砷废水更甚。
砷的毒性非常强，长期接触会导致癌症、贫血等疾病。
本篇文档将探讨铜冶炼含砷污水的处理方式。
砷的危害砷在自然界中广泛存在，人类长期接触会导致慢性中毒。
砷在体内长期积累会造成许多严重的疾病，如皮肤癌、内脏癌、呼吸系统疾病等。
砷还会对生殖系统、神经系统、循环系统等造成损害，令人类健康受到极大的危害。
铜冶炼含砷污水的处理方式化学法化学法是处理含砷污水的一种方法，主要是通过加入化学药剂，使砷离子被沉淀或被还原成无害物质。
其中常用的化学药剂包括氢氧化钙、硫酸亚铁、氢氧化钠等。
化学法处理的优点是处理速度快，效率高，在处理含砷污水中的应用较为广泛。
但是，化学药剂的成本较高，不利于大规模应用，且处理后的污泥还需进行处理和处置。
生物法生物法即利用生物学原理进行处理的方法，主要是通过微生物降解和吸附砷离子。
生物法的处理过程相对较长，但是此方法具有环保和可持续性的特点。
生物法处理含砷污水的方法主要有生物吸附法、生物还原法、生物氧化法等。
其中，生物吸附法是广泛应用的一种方法，主要通过选用适合的微生物将污水中的砷吸附在生物体表面。
膜法膜法主要是利用特定的膜来分离污水中的砷离子，其过程一般分为三个步骤：预处理、膜过滤和后处理。
膜法处理含砷污水的优点在于处理速度快，处理效果好，处理后的水质较高。
膜法处理含砷污水的主要挑战在于，较高的成本和膜的维护难度。
同时，在膜污染方面也存在一定的问题。
铜冶炼含砷污水处理需要采取合理的处理方式，同时，处理污水过程中也需要关注处理后的污泥是否可以合理处理。
各种处理方式各有优劣，根据实际情况选择合适的处理方式是非常重要的。
关于含砷废水的处理
关于含砷废水的处理关于含砷废水的处理刚刚发生了一起严重的砷污水外漏事件.今年刚好有人做了关于含砷废水处理方面的一点研究,文章即将发表.在此让大家先看看.含砷酸性废水处理工艺的改进砷是一种剧毒的物质，对人体和环境危害大，属国家一类污染物，其最高允许排放浓度为0.5 mg/L。
而常见的铜、铅、锌、锡的硫化精矿中，多伴生有一定数量的砷，经冶炼烧结或焙烧，其中大部分硫、砷被氧化、挥发进入气体，淋洗除杂后生成含砷的酸性废水。
其中多为三价状态的砷，要处理这类废水并使之达到排放标准非常困难。
生产中常用的含砷废水处理方法有：石灰软化法、硫化法、离子交换法和石灰铁盐法等。
其中石灰软化法仅在含砷量很少(0.2～0.3mg/L)的饮用水处理中采用。
硫化法对低浓度的含砷废水处理有效，却除率也高，但对亚砷酸盐处理效果不好，且药剂费用贵，残硫量大。
离子交换法处理含砷酸盐和亚砷酸盐废水都很有效，但设备投资高，处理费用昂贵，仅在低浓度废水处理中有应用的实例。
目前使用最广泛的处理流程为石灰铁盐法，因为石灰和硫酸亚铁均为廉价的药剂，故有成本优势。
缺点是会产出大量的沉渣，且其中的Ca3(AsO4)2渣在一定的条件下会出现反溶，引起二次污染，需要二次处理[1,2]。
我国大多数有色冶炼厂的含砷酸性废水，多采用石灰铁盐法处理，但尚未看到高砷酸性废水工业化处理达标的报道。
广西河池某有色冶炼厂原来采用石灰铁盐法处理高砷废水，经过研究，改为现在的硫化钠-石灰铁盐法处理工艺，取得了很好的效果。
1 原石灰-铁盐法处理高砷废水工艺广西河池市某冶炼厂尾气制酸原来采用的一转一吸工艺，尾气经过两碱法洗涤后完全达标排放。
现改为二转二吸工艺后，烟气转化率、吸收率都有了很大改善，由于净化部份的设备未经更换，从冶炼工序带来的大量水分在净化工序聚集，制酸产出的污酸废水量可达25～40m3/d，其中砷浓度高达20～35g/L，废水采用直接加石灰中和、加铁盐和双氧水氧化沉淀除砷，该工艺流程如图1 所示。
有色金属冶炼生产中含砷废水和废渣的治理研究
有色金属冶炼生产中含砷废水和废渣的治理研究1. 本文概述随着我国有色金属冶炼行业的快速发展，含砷废水和废渣的治理问题日益凸显。
砷是一种有毒重金属，对人体和环境具有严重的危害性。
在有色金属冶炼过程中，砷主要以硫化物的形式存在，并随废水、废渣排放至环境中，造成严重的环境污染和生态破坏。
研究含砷废水和废渣的治理技术，对保护环境、保障人民健康具有重要意义。
2. 含砷废水和废渣的特性分析在撰写每个小节时，应确保内容详实、数据准确，并且引用最新的研究成果和实际案例。
这将有助于深入理解含砷废水和废渣的特性，为后续的治理方法研究提供坚实的基础。
3. 国内外含砷废水和废渣治理技术综述在中国，有色金属冶炼行业对含砷废水和废渣的处理技术已经取得了一定的进展。
目前，常用的处理方法包括化学沉淀法、吸附法、生物法和膜分离技术。
化学沉淀法，如硫化物沉淀法，通过添加硫化剂使砷形成不溶性的硫化砷沉淀下来。
吸附法则利用活性炭、沸石等吸附剂对砷进行吸附。
生物法通过培养特定微生物来转化或吸附砷。
膜分离技术则通过特殊的半透膜对砷进行分离。
这些方法在处理效率、成本和二次污染方面仍存在一定的局限性。
国际上，发达国家在含砷废水和废渣处理方面有着更为成熟的技术。
例如，美国和加拿大广泛采用离子交换法和电解法。
离子交换法通过离子交换树脂去除水中的砷离子，而电解法则通过电解过程将砷转化成不溶性的形式。
欧洲国家在利用纳米技术处理含砷废水方面取得了显著成果，如使用纳米铁颗粒进行还原沉淀。
同时，生物技术在国外也得到广泛应用，如利用转基因微生物来强化砷的生物吸附和转化。
综合比较国内外治理技术，可以看出国外技术更侧重于高效能、低成本的解决方案，同时也更加注重环境友好和可持续发展。
相比之下，国内技术虽然成本较低，但在处理效率和二次污染控制方面仍有待提高。
未来，结合国内外先进经验，发展低成本、高效率且环境友好的综合治理技术，将是含砷废水和废渣处理领域的重要发展方向。
含砷的污水处理方法
铜冶炼含砷污水处理1 含砷工业污水的组成1.1污酸铜精砂中砷一般以铜的硫化物形态存在，主要是以砷黝铜矿(3Cu2S.As2S3)和硫砷铜矿(Cu3AsS4)存在。
含砷矿物在采选过程中基本不溶于水而赋存在铜精砂中。
在熔炼过程中，铜精砂中的砷由于高温绝大部分进入冶炼烟气中，并以As2O3的形态存在。
而冶炼烟气通过净化、干吸、转化的工艺流程制成硫酸。
制酸工艺采用一转一吸时，烟气中As2O3绝大部分进入制酸尾气中，经尾气处理系统进行处理和回收，使尾气达标排放。
但现有尾气处理工艺存在着处理费用高，且尾气排放难以达标的问题，所以冶炼烟气制酸企业大都通过技术改造尽可能采用两转两吸制酸工艺，使制酸尾气能够达标排放。
而烟气中的As2O3及其它杂质则进入定期抽出的污酸中，再对污酸进行处理，回收其有用金属。
分析一些企业的排出污酸中含砷量一般均达3～10g/L，特殊情况高达20g/L，并含其它有害杂质。
如贵冶和金隆铜业公司的污酸成分，见表1。
表1 污酸成分及杂质含量g/L成分H2SO4 As F Cu Fe Bi Cd贵冶529.9 5.281 1.181 1.348 0.545 0.410 0.149金隆1340.0 1.4 5.900 0.100 13.1001.2污水冶炼企业的工业污水主要来源于电收尘冲洗、硫酸车间地面冲洗水和其它工况点被污染的生产水。
水量大，成分复杂，含有As、Cu、Pb、Zn、Cd等有害金属离子，需进行深度处理后才能达标排放。
有代表性的厂区工业污水成分见表２。
2 含砷污水的处理2.1高砷污酸的处理2.1.1处理原理化工企业在硫酸生产中排出污酸一般采用石灰乳多段中和即可达到予期效果，而铜冶炼企业硫酸生产中的污酸由于高砷杂质的存在，必须采用硫化法除砷及铜离子后，再进行中和法处理，才能使工业污水达标排放。
目前国内厂家污酸处理主要采用硫化→中和→氧化工艺或中和→硫化→氧化工艺。
经生产实践验证，取得了满意的效果。
含砷废水处理方案比选
高浓度含砷废水处理方案比选国内目前处理含高砷、氟及重金属废水的方法主要有硫化沉淀法、絮凝共沉淀法、中和沉淀法、铁氧体法等,应用较多的是前两种。
对含砷浓度极高的废水,采用硫化钠脱砷, 再与厂内其他废水混合后一并中和处理(贵溪冶炼厂、金隆铜业有限公司等采用此法) ;对含砷浓度较低的废水一般采用石灰—铁盐共沉淀法(葫芦岛锌厂、安徽金昌冶炼厂、铜陵第一冶炼厂等采用) 。
下面就硫化沉淀法、絮凝共沉淀法、中和沉淀法、铁氧体法进行介绍。
1.硫化沉淀法硫化沉淀法是去除废水中的砷和多种重金属的常用方法，它的处理机理是在废水中加入硫化剂与砷生成难溶的硫化物，沉降分离除去砷。
常用的硫化剂有硫化钠、硫氢化钠、硫化氢等。
对于砷含量较高的酸性废水，采用硫化法可去除废水中约99%以上的砷，形成以三硫化二砷为主要成分且含量较高的含砷废渣，有利于砷的回收利用。
但该方法不适用于污水中的微量砷的去除，只适用于对工业生产的高含量砷的污水进行初步除砷，要使工业污水达标排放，还要辅助使用混凝法等其它方法。
而且最好在酸性条件下进行，否则沉淀物难以过滤。
另外，硫化沉淀后的清液中尚有过剩的S2-排放前要除H2S。
硫化剂本身有毒、价贵，因而还限制了它在工业上的广泛应用。
2.絮凝共沉淀法絮凝共沉法是目前处理含砷废水用得最多的方法。
借助加入（或者原有）的Fe2+，Fe3+，Al3+，Mg2+，Mn2+等离子，并用碱（一般是氢氧化钙）调到适当的PH。
使其水解形成氢氧化物胶体，这些氢氧化物胶体能把AsO43-Ca(AsO2)2、Fe(AsO2)3、CaF2及其它杂质吸附在表面，在水中电解质的作用下，氢氧化物胶体相互碰撞凝聚，并将其表面吸附物(砷化物)包裹在凝聚体内，形成绒状凝胶下沉，达到除砷的目的。
常用的絮凝剂有铝盐(如硫酸铝、聚合硫酸铝等)和铁盐(如三氯化铁、硫酸铁、硫酸亚铁、聚合硫酸铁等)。
其中，铁盐混凝法是利用FeCl3在水溶液中易水解成Fe(OH)3的性质，进行混凝吸附五价砷的方法。
有色金属冶炼企业高砷废水处理工艺
随着 经济发 达地 区经济 的发 展 ， 高污染 、 对 高能
耗行业 的限制也 越来越 严格 。而经济欠 发达地 区为
Ｚ ３０～ ０ ｍ ／ ，Ｈ ｎ０ ５ ０ ｇ Ｌ ｐ ５～６ 。很显 然 ， ｐ 除 Ｈ外 ， 其余
重金 属均距 目前 国家有色 冶金企业 的排 放标准有 较
发展地方 经济引进 高污染 、 高能 耗行业 的 同时 ， 则加 重 了地 区工业 污染 治 理 的难 度 。因此 ， 引 入 高污 在 染、 高能耗 企业 、 带动 地 区 经济 发展 的 同时 ， 地方 环
保部 门在监督 、 管理企业 治理污 染 的同时 ， 助企业 协 解决 “ 废” 也是 重要工作 一环 。 三 ， 近年 ， 江西 各地 区陆续 引进 了一 些 有 色金 属 冶
大差距 。应 严格规 范 、 门处理后 ， 专 方可外 排 。
对此类 有 色 冶 炼 工 业 废 水 ， 采 用 化Байду номын сангаас学 沉 淀 可
量、 添加剂加入量 、 终点 ｐ 澄清剂加入量等因素的影响 ， 得了废水处理 的最佳条件 ， Ｈ， 取 结果 ， 理后废水 １０ 达 处 ｏ％ 国家排放标准。 关键词 ： 有色金属冶炼 ； 高砷废水 ； 添加剂 ； 处理
中 图分 类 号 ：７ ６ 文献 标 识 码 ： 文 章编 号 ：０ ９— ８２ ２ １ ）２—０７ ０ Ｘ５ Ｂ １０ ３ ４ （０ １ ０ ０６— ２
Ｔｏａ ０８ ｔｌ１
铜
业
工
程
总第 １８期 ０ ２ １ 年第 ２期 ０１
Ｎｏ ２ ２ １ ． ０１
Ｃ０ＰＰ ＥＲ ＥＮＧＩ ＮＥＥＲＩ ＮＧ
有 色 金属 冶炼 企业 高 砷 废 水处理 工艺
含砷的污水处理方法
含砷的污水处理方法一、引言污水处理是保护环境和维护人类健康的重要任务之一。
然而，含砷的污水处理是一个具有挑战性的问题，因为砷是一种有毒物质，对人体和环境都有害。
因此，寻觅高效、经济且环保的含砷污水处理方法至关重要。
二、含砷污水的特点含砷污水通常来自于冶金、化工、电镀等工业过程，其特点如下：1. 高浓度：含砷污水中砷的浓度通常较高，超过了环境标准的限制；2. 多种形态：砷在污水中以无机砷和有机砷的形式存在，其中无机砷的毒性更高；3. 溶解度低：砷的溶解度较低，使其难以从污水中去除。
三、常见的含砷污水处理方法1. 化学沉淀法化学沉淀法是一种常见的含砷污水处理方法。
通过加入适量的化学试剂，如铁盐、铝盐等，使砷形成沉淀物，从而实现砷的去除。
然而，化学沉淀法存在着试剂成本高、沉淀物处理难点等问题。
2. 吸附法吸附法是另一种常用的含砷污水处理方法。
通过添加吸附剂，如活性炭、氧化铁等，将砷吸附在吸附剂表面，从而实现砷的去除。
吸附法具有去除效率高、操作简单等优点，但吸附剂的再生和处理也是一个挑战。
3. 膜分离法膜分离法是一种高效的含砷污水处理方法。
通过使用逆渗透膜、纳滤膜等膜材料，将砷离子和其他杂质分离，从而实现砷的去除。
膜分离法具有去除效率高、操作简便、无化学试剂添加等优点，但膜的成本较高，维护和清洗也需要一定的技术支持。
四、新兴的含砷污水处理技术1. 生物修复法生物修复法是一种环保且经济的含砷污水处理技术。
通过利用具有砷还原能力的微生物，将无机砷还原为有机砷或者沉淀为砷硫化物，从而实现砷的去除。
生物修复法具有成本低、无化学试剂添加、对环境友好等优点，但需要对微生物的培养和管理有一定的要求。
2. 高级氧化法高级氧化法是一种通过氧化反应将砷转化为无毒或者低毒物质的含砷污水处理技术。
常用的高级氧化剂包括臭氧、过氧化氢等。
高级氧化法具有去除效率高、无需添加化学试剂等优点，但对反应条件和氧化剂的选择有一定的要求。
3. 离子交换法离子交换法是一种通过将砷离子与其他离子进行置换，从而实现砷的去除的含砷污水处理技术。
含砷的污水处理方法
含砷的污水处理方法污水处理是一项重要的环保工作，而含砷的污水处理更是一项具有挑战性的任务。
砷是一种有毒物质，对人体和环境都具有较高的危害性。
因此，有效处理含砷的污水是保护环境和人类健康的关键。
一、含砷污水的来源和特点含砷的污水主要来自于工业生产过程中的废水排放，如冶金、化工、电镀等行业。
这些废水中的砷主要以无机形态存在，如三价砷和五价砷。
含砷污水的特点主要有以下几个方面：1. 高浓度：含砷污水中砷的浓度通常较高，超过环境排放标准。
2. 难降解：砷是一种难以降解的有毒物质，常规的污水处理方法往往无法将其有效去除。
3. 毒性大：砷对人体和环境具有较高的毒性，长期接触砷会对人体的健康产生严重影响。
二、常见的含砷污水处理方法针对含砷污水的处理，目前常见的方法主要包括物理方法、化学方法和生物方法。
下面将分别介绍这些方法的原理和适用情况。
1. 物理方法物理方法主要是通过物理过程将砷从污水中分离出来。
常见的物理方法包括沉淀、过滤、吸附等。
（1）沉淀法：利用砷与其他物质的沉淀特性，通过调节pH值、添加沉淀剂等方式将砷沉淀下来。
然后通过沉淀物的分离和处理，实现砷的去除。
（2）过滤法：利用过滤介质对砷的吸附和截留作用，通过过滤的方式将砷分离出来。
过滤介质可以选择活性炭、陶瓷膜等。
（3）吸附法：利用吸附剂对砷的吸附作用，将砷从污水中吸附到吸附剂上。
常见的吸附剂有铁氧体、活性炭等。
物理方法的优点是操作简单、成本较低，但对于高浓度和难降解的含砷污水效果有限，需要与其他方法结合使用。
2. 化学方法化学方法主要是通过化学反应将砷转化为可沉淀或可溶解的物质，从而实现砷的去除。
（1）氧化沉淀法：利用氧化剂将砷氧化成沉淀物，然后通过沉淀物的分离和处理，实现砷的去除。
常见的氧化剂有过氧化氢、高锰酸钾等。
（2）络合沉淀法：利用络合剂与砷形成络合物，然后通过沉淀处理将络合物沉淀下来。
常见的络合剂有硫代硫酸钠、硫脲等。
化学方法的优点是处理效果较好，但操作复杂、成本较高，对废水的处理要求较高。
铜冶炼含砷污水处理
铜冶炼含砷污水处理国内铜冶炼企业在90年代得到了快速发展，冶炼能力的上升加大了对原料铜精砂的需求。
为了生产需要，一些企业降低了对原料的质量要求，特别是原料中砷的含量。
国家有关质量标准规定原料中As＜0.3%，但国内有些矿山生产的铜精砂中As含量较高，个别原料中As＞1%。
产生的后果是给企业的环境治理带来难度，使某些企业的大气排放和污水排放超标。
本文主要讨论的是水环境的影响。
对铜冶炼企业含砷工业污水的形成以及如何处理达标排放，并确保不造成二次污染，从本人的设计经验及生产实践中，阐述一些认识及看法。
1 含砷工业污水的组成1.1污酸铜精砂中砷一般以铜的硫化物形态存在，主要是以砷黝铜矿(3Cu2S.As2S3)和硫砷铜矿(Cu3AsS4)存在。
含砷矿物在采选过程中基本不溶于水而赋存在铜精砂中。
在熔炼过程中，铜精砂中的砷由于高温绝大部分进入冶炼烟气中，并以As2O3的形态存在。
而冶炼烟气通过净化、干吸、转化的工艺流程制成硫酸。
制酸工艺采用一转一吸时，烟气中As2O3绝大部分进入制酸尾气中，经尾气处理系统进行处理和回收，使尾气达标排放。
但现有尾气处理工艺存在着处理费用高，且尾气排放难以达标的问题，所以冶炼烟气制酸企业大都通过技术改造尽可能采用两转两吸制酸工艺，使制酸尾气能够达标排放。
而烟气中的As2O3及其它杂质则进入定期抽出的污酸中，再对污酸进行处理，回收其有用金属。
分析一些企业的排出污酸中含砷量一般均达3～10g/L，特殊情况高达20g/L，并含其它有害杂质。
如贵冶和金隆铜业公司的污酸成分，见表1。
表1污酸成分及杂质含量g/L1.2污水冶炼企业的工业污水主要来源于电收尘冲洗、硫酸车间地面冲洗水和其它工况点被污染的生产水。
水量大，成分复杂，含有As、Cu、Pb、Zn、Cd等有害金属离子，需进行深度处理后才能达标排放。
有代表性的厂区工业污水成分见表２。
2 含砷污水的处理2.1高砷污酸的处理2.1.1处理原理化工企业在硫酸生产中排出污酸一般采用石灰乳多段中和即可达到予期效果，而铜冶炼企业硫酸生产中的污酸由于高砷杂质的存在，必须采用硫化法除砷及铜离子后，再进行中和法处理，才能使工业污水达标排放。
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铜冶炼含砷污水处理
国内铜冶炼企业在90年代得到了快速发展，冶炼能力的上升加大了对原料铜精砂的需求。
为了生产需要，一些企业降低了对原料的质量要求，特别是原料中砷的含量。
国家有关质量标准规定原料中As＜0.3%，但国内有些矿山生产的铜精砂中As含量较高，个别原料中As＞1%。
产生的后果是给企业的环境治理带来难度，使某些企业的大气排放和污水排放超标。
本文主要讨论的是水环境的影响。
对铜冶炼企业含砷工业污水的形成以及如何处理达标排放，并确保不造成二次污染，从本人的设计经验及生产实践中，阐述一些认识及看法。
1 含砷工业污水的组成
1.1 污酸
铜精砂中砷一般以铜的硫化物形态存在，主要是以砷黝铜矿(3Cu2S.As2S3)和硫砷铜矿(Cu3AsS4)存在。
含砷矿物在采选过程中基本不溶于水而赋存在铜精砂中。
在熔炼过程中，铜精砂中的砷由于高温绝大部分进入冶炼烟气中，并以As2O3的形态存在。
而冶炼烟气通过净化、干吸、转化的工艺流程制成硫酸。
制酸工艺采用一转一吸时，烟气中As2O3绝大部分进入制酸尾气中，经尾气处理系统进行处理和回收，使尾气达标排放。
但现有尾气处理工艺存在着处理费用高，且尾气排放难以达标的问题，所以冶炼烟气制酸企业大都通过技术改造尽可能采用两转两吸制酸工艺，使制酸尾气能够达标排放。
而烟气中的As2O3及其它杂质则进入定期抽出的污酸中，再对污酸进行处理，回收其有用金属。
分析一些企业的排出污酸中含砷量一般均达3～10g/L，特殊情况高达20g/L，并含其它有害杂质。
如贵冶和金隆铜业公司的污酸成分，见表1。
表1 污酸成分及杂质含量 g/L
成分H2SO4As F Cu Fe Bi Cd
贵冶529.9 5.281 1.181 1.3480.5450.4100.149
金隆1340.0 1.4 5.9000.10013.100
1.2 污水
冶炼企业的工业污水主要来源于电收尘冲洗、硫酸车间地面冲洗水和其它工况点被污染的生产水。
水量大，成分复杂，含有As、Cu、Pb、Zn、Cd等有害金属离子，需进行深度处理后才能达标排放。
有代表性的厂区工业污水成分见表２。
2 含砷污水的处理
2.1 高砷污酸的处理
2.1.1 处理原理
化工企业在硫酸生产中排出污酸一般采用石灰乳多段中和即可达到予期效果，而铜冶炼企业硫酸生产中的污酸由于高砷杂质的存在，必须采用硫化法除砷及铜离子后，再进行中和法处理，才能使工业污水达标排放。
目前国内厂家污酸处理主要采用硫化→中和→氧化工艺或中和→硫化→氧化工艺。
经生产实践验证，取得了满意的效果。
如金隆铜业公司采用的污酸处理工艺见图１
污酸处理流程中各段反应机理分别为
①中和反应生成石膏
CaCO3+H2SO4=CaSO4+H2O+CO2↑
②硫化脱铜
Cu2++S2-=CuS↓
③硫化脱砷
3Na2S+As2O3+3H2O＝As2S3↓＋6NaOH
2.1.2 影响因素
由于污酸中硫酸含量约在100g/L左右，pH≈0，在中和反应过程中一般控制pH=1.5～3.5，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。
2.2含砷污水的处理
2.2.1 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H2SO4As F Cu Fe Zn Cd
贵治3920440 620300600
金隆1314182.886.1172.65473070.03
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GB8978-
1996限定的砷排放浓度为0.5mg/L，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
2.2.2 影响因素
①PH 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3、图4，但二段中和反应控制PH=9～11时，可使出水中As＜0.5mg/L。
②Fe/As的影响
分析不同pH值与铁盐共沉曲线图，当Fe/As＞10时，处理出水中的砷＜0.5mg/L，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目前国内外的先进产品，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
4.1
铜冶炼企业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问题，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经济效益。
4.2
目前铜冶炼企业含砷工业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。