石灰-硫酸亚铁法处理含砷废水的研究
Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有机废水研究的开题报告
Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有机废水研究
的开题报告
标题：Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有机废水研究
引言：高盐含砷有机废水是一种对环境和人体健康具有严重危害的
废水类型。
传统的废水处理技术难以有效地去除其中的有害物质，因此
需要使用一种高效的处理方法。
Fenton试剂-石灰铁盐法具有高效、经济、易操作等优点，被广泛应用于废水处理领域。
目的：本研究旨在探究Fenton试剂-石灰铁盐法对高盐含砷有机废
水的处理效果，并研究不同处理条件对废水处理效果的影响。
方法：首先，采集高盐含砷有机废水作为实验对象，并进行预处理。
其次，制备Fenton试剂-石灰铁盐溶液，并在不同的处理条件下对废水进行处理，包括石灰铁盐用量、Fenton试剂用量、反应时间等。
最后，通
过分析化验对废水处理前后的COD、砷离子和盐含量等指标进行分析，
评估处理效果。
预期结果：本研究预期探究出Fenton试剂-石灰铁盐法对高盐含砷
有机废水的处理效果，通过对不同处理条件的分析，确定最佳处理条件，为高盐含砷有机废水的治理提供新的方法。
结论：本研究的结果将为Fenton试剂-石灰铁盐法处理高盐含砷有
机废水提供理论与实践依据，并为相关领域的发展提供参考。
石灰-铁盐法处理含重金属及砷工业废水
ｗ Ｕ Ｒｕｉ—ｚ ｎ ｈｏ ｇ
（ ｉ ｏ ｎｚｕＳ ｅｔ ｇＣ ．， Ｔ ，Ｍｅ ｈｕ ５ ４ ２ Ｍｅ ｈ ｕＭｉｇｈ ｍ ｌｎ Ｏ Ｌ Ｄ ｚ ｉ ｉ ｏ ０ ６， ｈｎ ｚ １ Ｃ ｉａ）
ａ ｄ ｌｗ ｏ ｔ ｎ ｏ ｃ ｓ ．
Ｋｅ ｗｏ ｄ ： ｌｍｅ ｉ ｎ ｓ ｌ； ｃ ｎ ａ ｎ ｎ ｅ ｖ ｔｌａ ｄ ａ ｓ ｎ ｃ ｗａ ｔｗａｅ ； ｔｅ ｔ ｎｔ ｙ ｒ ｓ ｉ ； ｒ ａｔ ｏ ｏ ｔ ｉ ｉ ｇ ｈ ａ ｍｅａ ｙ ｎ ｒｅ ｉ ｓｅ ｔ ｒ ｒ ａ ｍｅ
文 章编 号 ：０ ７—１２ （０ ６ ０ ０ ５ ０ １０ ２ ９ ２ ０ ） ３— ０ ８— ４
石灰 一铁盐法处理含重金属及砷工业废水
巫瑞 中
（ 梅州市明珠 冶炼有限公司 ， 广东 梅州 ５４ ２ ） １ ０６
摘
要 ：讨论 石 灰— 铁 盐 法处理含 重金 属和 砷 工业废 水的过程 ．阐述 分 两段控 制 中和 ｐ Ｈ、分 两
１ 废 水 来 源 及 成 分
该 化工 厂废水 排 放量 约 ６ ２ｍ ／ ， ８ ，ｄ 主要来 源 于两个工 序 ： 一是 冷却工 序 ， 即烟气 进入 收 尘系 统前 经水 幕 喷雾冷 却 时产生 酸性 废水 ， 表 １ 从 可见 ， 水 除偏酸 外 ， 废 还含有 重金 属 、 离子 等 ； 是炉 渣工 序 ， 砷 二 废水 只
次投加 铁 盐对 去除 杂质 的影 响 ， 结果表 明 ：当 ｐ Ｈ控制 为 ８ ５一ｌ ， 盐按 Ｆ ／ ｓ ０ １ ２０ １ ． ｌ铁 ｅ Ａ ＝４ ／ 、 ０ ／ （ 质量 比 ） 次投 放 时 ， 分 出水残 余 杂质达到 环保 标准 ， 时铜 、 、 以及砷 去 除率都 达 ９ ． ０％ 以 此 铅 锌 ９４ 上 ．此 法具 有操 作 简便 、 淀效 率 高、 沉 处理 费用低 等优 点 ．
含砷酸性废水处理工艺的改进
工业用水与废水
Ｖ１９ ｏ５ ｃ．０ ｏ３ ． ｔ ２ ８ ． Ｎ Ｏ ． ０
含砷酸性废水处理 工艺的 改进
杨 世 干 ．何 启 贤
（ ． 西 铜 业 有 限 公 司 ，广 西 河 池 １ 广 ５７０ ４ ０ ０；２河 池 职 业 学 院 ，广 西 河 池 ． ５７０ ） ４ ０ ０
节 ｐ 值为 ｌ Ｈ Ｏ～１ ，加 入 亚铁 盐 、双 氧 水 沉 砷 ．可 保证 － 理后 废 水 中砷 的 质 量 浓度 降 到 ０５Ｉｇ Ｌ以 下 。 处 理 后 的 ｌ 处 ． Ｔ／ Ｉ
水 可 以 循 环 使 用 ， 处 理 过 程 中 产 出 的 砷 渣 含 砷 的 质 量 分 数 约 为 ４ ％ ， 可 出 售 ， 石 膏 渣 可 用 作 炼 铜 熔 剂 ， 实 现 了 高 ０
难的。
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 （． ０２～０３ｍ ／ ） ． ｇ 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
一
图 １ 石 灰 铁 盐 法 处 理 高砷 废水 工艺 流 程
废 水 经 该 工 艺 处 理 后 可 以 达 标 排 放 或 循 环 使 用 ．但 耗 费 的石灰 等药 剂量 很 大 ．且 存在 污 泥含 砷 浓 度高 、运 输 费用 高 、 占用 大量 场地并 形 成二 次 污 染 等 问题 ．需要 设 法予 以解 决
２ 改进 后 的 除砷工 艺 ２ ０ 年 ，该 厂冶 炼烟 气制 酸后 产 出 的含砷 酸性 ０７
含砷废水处理研究进展_含砷废水
《含砷废水处理研究进展_含砷废水》摘要：本文通过对含砷废水的传统处理方法如物化法和化学法进行系统论述，找出其存在的问题，详细考察微生物法处理含砷废水的研究进展，旨在为进一步发展活性污泥法处理含砷废水的处理技术提供重要的参考依据，1化学法处理含砷废水处理含砷废水，目前国内外主要有中和沉淀法、絮凝沉淀法、铁氧体法、硫化物沉淀法等，适用于高浓度含砷废水，生成的污泥易造成二次污染，2物化法处理含砷废水物化法一般都是采用离子交换、吸附、萃取、反渗透等方法除去废液中的砷摘要：含砷废水的传统处理方法，如物理法和化学法的不足之处在于费用高，二次污染大，工程化程度小。
微生物法在含砷废水处理方面的研究取得了显著进展，研究成果已投入工程应用。
本文认为活性污泥法对含砷废水的处理有着广阔的应用前景。
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[1]。
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[2]。
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[3]。
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。
本文通过对含砷废水的传统处理方法如物化法和化学法进行系统论述，找出其存在的问题，详细考察微生物法处理含砷废水的研究进展，旨在为进一步发展活性污泥法处理含砷废水的处理技术提供重要的参考依据。
含砷废水的处理办法
1.砷的处理办法废水中的三价砷可以用沉淀法进行回收，如硫酸厂中的废水，可用硫化钠在20~40℃下进行处理，所得的硫化砷用硫酸铜在70℃进行处理，冷却后进行分离，分出硫化铜后，再与硫酸铜溶液反应，并在＞70℃通入空气或氧，使砷成为五价，再分出硫化铜，溶液通入二氧化硫或硫酸厂的尾气，使五价砷还原成三价砷，并结晶，过滤干燥，即可回收三氧化二砷[1]。
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，其废水可以先在90℃加入过氧化氢，再通过一个阳离子交换树脂处理，出水中形成的可以用20%的NR3(R＝C8~16的烷基)在二甲苯中的溶液进行萃取，约有95%以上的砷被回收，其纯度可达97~98%，可以回用于氨基蒽酯的生产。
而出水中砷的最终浓度可降至0.005~0.007mg/L[2]。
2.1.沉淀及混凝沉降法砷的主要处理方法有硫化物沉淀法，或与多价重金属如三价铁等络合并与金属氢氧化物进行共沉定。
第二种方法是水处理技术中常采用的传统混凝沉降法。
此外也可采用活性炭和矾土吸附或离子交换。
1.1.1.铁盐法铁盐法是处理含砷废水主要方法，由于砷(V)酸铁的溶解度极小，所以除直接用铁盐处理[3][4][5][6][7][8][9][10]外，也可在处理含砷废水时，先进行氧化处理，使废水中的三价砷先氧化成五价砷，使沉淀或混凝沉降法的效果更好。
由于空气对三价砷的氧化速度很慢，所以常用氧化剂进行氧化，常用的氧化剂有氯，臭氧，过氧化氢，漂白粉，次氯酸钠[11][12][13]或高锰酸钾，也可以在亚硫酸钠存在下进行光催化氧化[14][15]。
如在活性炭存在下也可以进行空气催化氧化，再与镁，铁，钙或锰等盐作用，脱砷能力可以提高10~30倍[16]。
结合铁盐处理，出水中的砷含量可以降至0.05~0.1mg/L[17]。
铁盐法可以用在饮用水的净化中去[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99.7%，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]。
含砷的废水和污泥的处理
含砷的废水和污泥的处理摘要：概述了含砷的废水和污泥的产生、危害性及处理方法。
介绍了对含砷废水的处理有物化法、化学法和生物法等方法。
对污泥中的砷的处理方法的综合，选择了普通的硅酸盐水泥，矿渣硅酸盐和粉煤灰固化对砷的浸出量进行对比，得到粉煤灰固化效果较好。
关键词：砷废水污泥处理引言：砷广泛分布于自然界，砷具有强毒性，且可致癌，含砷废水不经处理，排入自然水体可严重污染生态环境。
国内外都曾发生由于废水中砷而引起的中毒事件。
矿石的开采、焙烧、冶炼、化工及电厂等行业排出的废水和污泥中含砷量很高，砷及其化合物通过化学反应，再次进入水体或土壤中，通过生物链进入到生物体内，造成致癌，所以研究废水和污泥的砷的处理方法是具有重要的现实意义。
1.含砷的废水常用处理方法1.1物化法在处理废水中砷，用化学沉淀法研究的很多，并且达到成熟的阶段，但是化学沉淀法经济费用高，占地面积大并且容易产生二次污染，因此，近年来运用沸石，粉煤灰，膨润土及改性的粉煤灰及膨润土可以高效的经济的处理废水中的砷。
沸石可以做水质处理剂，由于内部有很多孔径，孔隙率大，并且有独立的吸附，筛分，交换阴阳离子以及催化等性能，沸石可以吸收水中的有机物，重金属，调节PH。
基于沸石的这些性能，唐芳等1探讨了沸石吸附废水中的砷的获得更可靠经济的沸石用量，得出沸石吸附的最佳时间是一个小时，最经济的沸石用量是以20g/L，适用于低浓度的废水溶液。
膨润土具有吸附性，粘结性等特殊性质，可以用膨润土除废水中的砷，为了提高去除效率和减少资源浪费，现有研究运用添加硫酸和高分子絮凝剂聚二甲基二烯丙基氯化铵（PDMDAAC）改性的膨润土,使废水中砷的去除率可达到97%以上2。
粉煤灰含有大量的活性反应点可以与吸附质发生化学吸附和物理吸附，所以常用作水处理中的絮凝剂和吸附剂3。
在去除砷方面，粉煤灰被用来去除水中的As（ⅴ）和限制As（ⅴ）在固体废弃物及土壤中的迁移4。
为了进一步增强粉煤灰的去除效果，使用化学试剂表面改性和沸石转型的改性方法，可以明显增强粉煤灰对砷的吸附能力。
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。
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,承受硫化钠脱砷, 再与厂内其他废水混合后一并中和处理(贵溪冶炼厂、金隆铜业等承受此法) ;对含砷浓度较低的废水一般承受石灰—铁盐共沉淀法(葫芦岛锌厂、安徽金昌冶炼厂、铜陵第一冶炼厂等承受) 。
下面就硫化沉淀法、絮凝共沉淀法、中和沉淀法、铁氧体法进展介绍。
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参加硫化剂与砷生成难溶的硫化物，沉降分别除去砷。
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，承受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展初步除砷，要使工业污水达标排放，还要关心使用混凝法等其它方法。
而且最好在酸性条件下进展，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。
借助参加〔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及其它杂质吸附在外表，在水中电解质的作用下，氢氧化物胶体相互碰撞分散，并将其外表吸附物(砷化物)包裹在分散体内，形成绒状凝胶下沉，到达除砷的目的。
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，进展混凝吸附五价砷的方法。
石灰—聚铁法处理高浓度砷、氟酸性废水
Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｓ： ｉ － ｏｙ ｍｎ ｍｅ ｏ Ａｓ Ｆ Ａ ｉ ｆ ｕ ｎ ｄ Ｌ ｍｅ ｐ ｌｉ ｔ ｄ ｈ ｃｄｅ ｌ ｅ ｔ
化工企 采 用硫 铁 矿 沸 腾 焙 垅 和文 泡 电水 洗 净化
＾两 转两 吸工 艺 流程 制取 硫 酸 。生产 中 ， 吨 产品要 排 放 ０ 每 ｌ一 】 ｔ 浓 度 砷 、 酸 性 废 水 ， 水 中 还 含 铅 等 重 金 属 离 １ ４高 氟 废
石 灰一 聚铁 法 砷 氟 酸 性 废 水
２ ５和 二 级 反 应 备 件 控 制 在 ｐ 值 ９ ０ Ｆ／ ｓ比 １ ． ． Ｈ ． 、ｅＡ ０ ０时 ， 以去 除 砷 ９ ． ％ ， ９ ％ 以 上 ， 可 ９５ 氟 ５ 实现 达 标 排 放 。
关键 词
中 图分类 号 ： ７ ３ ） ０ （
表 ｌ 试 验 用 水 水 质 表
子污 染 。采用经 济 高 效的 石灰一 聚铁 法试 验 处理 ， 得 较 取
理 ： 去 除 张 。 ： １ 骑 原 理
由上表 可 见 ， 业 排 放 废 水 中 ， 砷 浓 度 ４ 一 １Ｏｎ／ 企 含 Ｉ Ｏ， ） ｇ Ｌ 超标 为 ８ 一２【倍 含 氟 浓 度 ９ － ２ ０ ｇＬ 超 标 为 ９ ７ ， Ｏ ｏ） ０－７ ｍ ／， —２ 倍 ； 他， ｐ 其 如 Ｈ值 、 浮 物 、 等 项 目也 有 不 同 程 度 地 超 悬 铅 标。
３ 试 验 材 料
在高 砷 、 氟的 酸性 废 水 中 ， 入 石 灰 乳 液 和 聚 铁 凝 高 加 剂 ， 过 溶液 的 中和 、 淀 、 附 等 反应 ， 现去 除砷 、 、 经 沉 吸 实 氟
重金 属等 污染 物 质 。
其反应 机 理 大致 为 ：
含砷废水处理工程实践
采用ＫＭｎＯ〈，４〉—石灰预处理，硫酸亚铁混凝沉淀法处理高砷盐酸废水，结果表明，效果良好，出水砷残留量、ＰＨ值及色度均符合国家排 放标准。
5.学位论文 向雪松 铁盐-剩余活性污泥法处理高浓度碱性含砷废水 2007
碱性含砷废水的达标排放是当今有色冶金工艺中急待解决的重大环境问题。本研究针对湘西某重金属冶炼企业排放的含砷废水pH值高、含砷浓度高
本文链接：/Periodical_hjgc200501012.aspx
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该废水为某化工厂（主要产品为Ｈ２Ｓ０４、磷肥）废 水，排水量约为２ ０００ ｍ３／ｄ，废水水质情况见附表。
附表废水水质表
该废水原来仅加石灰后就对外排放，废水中Ａｓ 严重超标，要求处理后废水排放达废水综合排放标准 ＜＜ＧＢ８９７８．１９９６》一级标准。 ２．２ 工艺流程
该工程设计本着可靠、节能的原则，在保证处理 效率的前提下，尽可能使建设投资节省、合理、符合国 家的有关政策，工艺流程见附图。
水流上升速度０．２ ｍｍ／ｓ，
４设计总结
要保证本工程长期稳定的处理效果，曝气系统是 关键，因此该工程曝气系统设计的特点有：
（１）曝气头采用膜片式可变微孔曝气器，这种曝 气头既解决了直管曝气的氧利用率不高问题，又解决 了别的微孔曝气器的结垢问题。
该曝气器工作时，膜片鼓起，不工作时，膜片收缩 成平板状，这样，通过控制主管进气阀门，附着其上的
，mg/min，X：反应时间，min)。剩余活性污泥吸附砷的规律符合Freundlich吸附模型：1gV=-0.32591+0.617691gC，剩余活性污泥对砷的吸附以化学吸
附为主。总之，新工艺克服了传统石灰法存在的砷去除率不高、含砷沉淀物不稳定的缺点，处理试剂来源广泛、廉价，废水经过处理后出水含砷浓度达
硫酸废水中和处理-石灰铁盐法
硫酸废水中和处理-石灰铁盐法废水中的砷通常以三价砷的形态存在，当它与石灰作用时，生成难溶的偏亚砷酸钙[Ca(AsO2)2]或偏亚砷酸钙的碱式盐[Ca(OH)AsO2]。
当石灰过量时，则生成焦亚砷酸钙(Ca2As2O5)。
2Ca(OH)2+As2O3→Ca2As2O5+2H2O其余反应式见上节石灰法处理原理。
三价砷或五价砷与石灰反应生成的难溶盐类的溶解度仍然很大。
同时，形成盐类的反应速度很慢，因此，单纯依靠石灰法使高砷、氟废水达标排放是较困难的。
石灰-铁盐法是利用废水中的铁盐或外加铁盐，与砷絮凝并进一步反应，生成更难溶的焦亚砷酸铁等盐类，从而达到从废水中去除砷的目的。
其反应机理如下：Ca(OH)2+Fe2+→Fe(OH)2↓+Ca2+3Ca(OH)2+2Fe3+→2Fe(OH)3↓+3Ca2+As2O3+2Fe(OH)2→Fe2As2O5↓+2H2OH3AsO4+Fe(OH)3→FeAsO4↓+3H2OH3AsO3+Fe(OH)3→FeAsO3↓+3H2O硫酸废水中铁与砷的比值是影响脱砷率的重要因素。
从不同Fe/As值的除砷试验中得知，当铁砷比一定时，处理后出水残留砷量也基本相同，如表4所示。
表4不同Fe/As值，出水中残砷量石灰-铁盐法是目前国内外除砷的主要方法。
对于一般的石灰法，可使含砷低于40mg/L的硫酸废水一次处理达标，而对于含砷在40mg/L以上，200mg/L以下的废水，则必须采用石灰-铁盐法。
也可采取两级石灰-铁盐法处理。
根据试验，第一级控制pH值在6～7，Fe/As为2.5~3，除砷效率可达85-90%，第二级控制pH=9，Fe/As在20～30之间，除砷效率可达95%左右。
五价砷的盐类比三价砷的盐类溶解度为小，且砷的铁盐溶解度亦很小。
如废水中的砷以三价为主，为减少处理费用，简化处理流程，有的处理便采用将三价砷氧化成五价砷的方法，这就是氧化法。
硫酸亚铁除砷工艺研究报告
硫酸亚铁除砷工艺研究报告硫酸亚铁除砷工艺研究报告摘要：本文通过对硫酸亚铁除砷工艺的研究，探索了一种高效、环保的砷污染治理方案。
研究中以实验室模拟体系进行了一系列的实验，通过调节反应条件探讨了硫酸亚铁对砷的去除效果及最佳工艺参数。
结果表明，硫酸亚铁作为还原剂具有较好的砷去除效果，且其去除效果与反应条件密切相关，适当的反应温度、pH值和硫酸亚铁投加量能够提高去除效果，从而实现高效砷污染治理。
关键词：硫酸亚铁；砷；除砷工艺；去除效果；环保1. 引言砷是一种广泛存在于自然界中的有毒元素，长期暴露在高砷环境中容易导致人体健康问题，因此砷污染治理成为了环境领域的重要课题。
目前，常用的砷污染治理方法主要包括吸附、离子交换、膜处理等技术。
然而，这些方法存在着工艺复杂、成本高昂、废弃物处理难等问题。
因此，寻找一种高效、环保的除砷工艺具有重大意义。
2. 实验方法2.1 实验设备与试剂实验中使用的设备包括pH计、恒温搅拌器、离心机等。
试剂包括硫酸亚铁、砷酸钠等。
2.2 实验方案首先，制备一定浓度的硫酸亚铁溶液和砷酸钠溶液。
然后，在实验模拟体系中加入一定量的砷酸钠溶液，调节pH值并控制反应温度。
最后，通过离心分离，获得反应后的溶液，测定砷的去除效果。
3. 实验结果与分析3.1 硫酸亚铁去除砷的效果通过一系列实验，我们发现硫酸亚铁作为还原剂对砷具有较好的去除效果。
随着硫酸亚铁的投加量增加，砷的去除率逐渐提高。
然而，在一定范围内，硫酸亚铁的投加量增加并不会显著提高去除率。
3.2 反应条件对去除效果的影响3.2.1 反应温度的影响实验结果表明，反应温度对硫酸亚铁去除砷的效果有显著影响。
随着温度的升高，反应速率加快，去除率提高。
然而，过高的温度也会导致硫酸亚铁的崩解和不确定的副产物生成，因此需要选择适当的反应温度。
3.2.2 pH值的影响实验结果显示，pH值对硫酸亚铁去除砷的效果有一定影响。
在酸性条件下，砷的去除效果较好。
当pH值过高时，可能会发生沉淀和溶解度的变化，影响砷的去除率。
硫酸生产中含砷废水的处理方法探讨
硫酸生产中含砷废水的处理方法探讨【摘要】当前，在业界有很多专业方法来处理硫酸生产中的含砷废水。
本文主要介绍其中的“共沉淀”法，即先对废水的酸碱性进行中和，然后进行氧化预方面的处理，以此来提升砷的去除效果。
另外还介绍了共沉淀方法使用中的范围和优缺点等。
【关键词】硫酸生产；含砷废水；处理中图分类号：tq111文献标识码： a 文章编号：1.前言当前，处理硫酸生产中含砷废水的方法包括吸附法、离子交换法、膜分离法、化学沉淀法等。
（1）吸附法主要是利用吸附剂特有的活性表面，在废水中搜集含有砷的离子，然后在已饱和的吸附剂中，用少许酸或盐等溶液将砷洗出。
磺化煤、粉煤灰、活性炭等物质都可以用作废水处理中的砷吸附剂。
吸附法的最大优点是使废水的深层次处理变成实现，缺点是处理成本太高、操作过于复杂。
（2）离子交换法的原理，其实是一种吸附，这种吸附的类型比较特殊，含有砷的可溶离子跟交换剂内的离子产生交换反应，从而就去掉了砷[1]。
（3）膜分离法的原理是：将无机半透膜做为分离的介质，依靠外界能量的辅助推动，从而实现砷的富集，或是砷和水之间的分离。
膜分离法的优点是节能，无污染。
缺点是除砷率比较低，成本则比较高。
（4）化学沉淀法的原理是：砷具有可溶性，可以跟很多种金属离子结合成难溶的化合物，将镁、铁、钙或者硫化物等物质加入含砷的酸性废水中，形成沉淀，滤除即可除去砷。
2.预处理含砷废水2.1酸碱性中和电石渣、石灰石、白云石、氨水、熟石灰和烧碱等物质都可以作为硫酸生产中的废水处理中和剂有。
石灰石和白云石多数用来中和氢，与铁离子的反应活性不强，但酸性废水中大多数含有铁离子,所以一般不会选择这两种物质。
烧碱虽然能够满足硫酸产生废水的中和化学反应活性要求，但处理价格过高[2]。
所以应用价值最高的是电石渣和石灰石。
石灰价格低廉，中和反应的效果相当好，被视为为最常用的中和剂。
而用电石渣来取代石灰的话，就是以废治废，废水处理的成本得到有效降低，但这种方法的技术工艺还有待进一步完善和研究。
石灰_聚铁法处理硫酸厂废水的研究
石灰2聚铁法处理硫酸厂废水的研究管玉江(本溪市本钢工学院,本溪117000)陈毓琛(大连理工大学,大连116012)摘要 对各种处理硫酸厂废水的方法进行了探讨,选择了以石灰和聚合硫酸铁为药剂去除废水中砷、硫等污染物的方法。
该法工艺简单,混凝剂投加量少,运行费用低,处理后的废水可达到排放标准。
关键词 硫酸废水 除砷 脱硫 聚合硫酸铁 石灰 混凝 我国中小型硫酸厂多以硫铁矿为原料,对焙烧硫铁矿制取的SO2气体,有些厂采用水洗净化工艺去除杂质。
水洗净化过程产生的废水水量大、成分复杂,通常每生产1t硫酸就要排放6～15t废水,废水中含有硫酸、亚硫酸、砷、氟及悬浮物等多种有害物质。
某硫酸厂(年产4万t硫酸)废水水质见表1。
表1 硫酸废水污染指标项目Θ(SS)(m g L-1)COD(m g L-1)Θ(砷)(m g L-1)Θ(硫化物)(m g L-1)Θ(铁)(m g L-1)pH浊度度测定值7889 494 13.781.621.42.2105排放标准(一级)70 100 0.51 6～9超标倍数111.73.926.480.6 注 Θ为质量浓度的符号,下同。
中小型硫酸厂废水的治理方法,主要有石灰法、石灰2铁盐法、硫化法、吸附和离子交换法等[1,2]。
结合工厂实际情况,我们确定采用石灰2聚铁法。
1 处理方法的选择 硫酸厂废水的治理,最好能结合硫酸生产工艺的改革同时进行,如将水洗净化流程改造为酸洗净化流程或干法净化流程(如电除尘等),这样就可大幅度减少废水的产生量,使废水处理的运行费用大大降低。
本文对水洗净化工艺的改造不做探讨,仅从废水处理的角度加以研究。
1.1 石灰法石灰经消化后能与废水中的砷、氟等污染物反应生成亚砷酸钙、砷酸钙及氟化钙等沉淀物,从而将其从废水中去除。
由于亚砷酸钙和砷酸钙在水中溶解度较大,且沉淀物沉降缓慢,因此处理后排水中砷的质量浓度通常高于0.5m g L(国家排放标准)。
另外,由于沉渣中的亚砷酸钙和砷酸钙有较高的溶解度,因此在废弃或利用这种沉渣时,有可能产生二次污染。
含砷废水处理技术研究
物理法的改进与创新
吸附法
利用吸附剂的吸附作用去除废水中的砷。常用的吸附剂包括活性炭、沸石、硅胶等。该方法适用于处 理低浓度含砷废水，但需要处理大量吸附剂。
膜分离法
利用膜的分离作用将废水中的砷与其他物质分离。常用的膜包括超滤膜、纳滤膜、反渗透膜等。该方 法适用于处理高浓度含砷废水，但需要使用大量膜材料和处理设备。
VS
膜过滤法
利用膜过滤技术将废水中的砷离子截留下 来，从而降低废水中砷的浓度。高效、环 保。适用于处理高浓度含砷废水，但膜过 滤设备成本较高，且需要定期更换膜片。
生物法
生物吸附法
利用生物材料将废水中的砷离子吸附到表面，从而降低废水中砷的浓度。环保、可持续。适用于处理低浓度含 砷废水，但需要使用生物材料，且生物材料再生困难。
04
工程实例分析
化学沉淀法处理含砷废水的工程实例
工程背景
处理方法
工艺流程
处理效果
结论
某化工厂生产过程中产 生大量含砷废水，需要 进行处理以降低对环境 和人类健康的影响。
采用化学沉淀法，通过 投加化学药剂与废水中 的砷离子反应，生成难 溶的砷化合物，再通过 沉淀、过滤等方法去除 。
预处理（去除大颗粒杂 质）→化学反应（投加 药剂与砷离子反应）→ 沉淀（生成沉淀物）→ 过滤（去除沉淀物）→ 排放（达到排放标准） 。
化工术
01
生物处理技术
利用微生物的降解作用，将含砷废水中的有害物质转化为无害物质或
低毒性物质。可以研究高效微生物种群筛选与培养、反应器优化设计
、生物处理与其他技术的组合等。
02
高级氧化技术
通过产生强氧化剂（如羟基自由基）来降解含砷废水中的有机物和无
《含砷废水处理技 术研究》
砷在碱性废水中的存在形式及处理工艺
砷在碱性废水中的存在形式及处理工艺在自然界中，砷的存在量较高，且因为其本身具有类金属的特性，所以被较多地运用于农药合成、饲料合成、合金材料制备等较多工艺之中。
但是，大自然中的砷的存在形式一般以与矿物伴生为主，由于人类对于矿物的大量开采，导致大量的砷进入了自然环境之中。
同时，金属冶炼、饲料合成、农药制备等工业合成中也会排放大量砷的含有量较高的废水，对自然环境产生了严重破坏。
一、砷污染简介及其在碱性废水中的存在形式砷是有毒物质，可以与人体内的蛋白和酶的琉基的相互作用而对人体的血红细胞造成一定的破坏而产生毒性，是全世界范围内公认的第一类致癌物质。
与此同时，砷还具有遗传毒性，会对人类的繁衍造成一定的影响。
近几年来，世界各地都发生过砷中毒事件。
并且，如果饮用了少量含有砷物质的水，短时间内不会对人体造成伤害，但砷会在体内累积，直至达到会对人体造成伤害的分量。
至此，砷对于自然环境的伤害是不可逆的。
所以，砷在饮用水中的标准含量受到了直接各地的严格控制。
我国相关法例也对饮用水中砷的含量标准作出过更改，对其进行了严格的把控。
但随着砷在饮用水中含量标准的大大减小，给砷在水中的处理工艺带来了一定的挑战。
截至目前为止，国内外对于废水中砷的处理常常采用离子交换法、膜法、絮凝共沉淀法、微生物法等。
目前，钨已广泛应用于航天航空、机械制造业、电子工业、能源工业、汽车制造业、工具与模具等领域。
但是，在钨的冶炼过程中，产生的大量碱性废水中含有少量的砷，浓度通常在几十毫克，远高于排放标准（0.5mg/l）。
钨冶炼工厂通常采用酸中和的方法去除废水中的砷，再通过加入石灰的方式进行二级处理，虽然该处理方法可以大大降低废水中的砷含量，但还是难以达到国家的废水排放标准。
所以，如何处理碱性废水中的砷和钾，使砷含量达到国家废水排放标准，使钾可以再次被利用而不造成浪费，成为了当下迫在眉睫的技术问题所在。
二、含砷废水治理技术研究进展1.离子交换法离子交换法的机理是利用树脂的选择性，使其上面与废水中带相同电荷的离子进行交换，从而达到去除废水中的污染物的目的。
利用硫化亚铁从污酸废水中回收砷
第59卷 第5期 化 工 学 报 Vol 159 No 15 2008年5月 Journal of Chemical Industry and Engineering (China ) May 2008研究简报利用硫化亚铁从污酸废水中回收砷李亚林1,黄 羽2,杜冬云1(1中南民族大学环境科学与工程研究所,化学与材料科学学院/催化材料科学湖北省重点实验室,湖北武汉430074;2武汉工程大学环境与城市建设学院,湖北武汉430073)关键词:硫化亚铁;砷;污酸废水中图分类号:X 7 文献标识码:A文章编号:0438-1157(2008)05-1294-05Recovering arsenic from wa ste acid water withferrous sulfide in producing vitriolLI Y alin 1,H UANG Y u 2,DU Dongyun 1(1I nstitute of Envi ronment Engineering and S cience ,School of Chemist ry and M aterial Science/H ubei Key L aboratory f or Catalysis and Material Science ,South Central University f or N ationalities ,W uhan 430074,Hubei ,China;2School of Envi ronmental and Civil Engineering ,W uhan I nstitute of Technolog y ,W uhan 430073,H ubei ,China )Abstract :For t he recovery of arsenic in waste acid water p roduced in copper smelting ,a two 2stage operation was investigated ,in which arsenic f rom waste acid water was first precipitated by ferro us sulfide ,t hen lime was used to adjust t he p H ,and arsenic was removed f urt her 1The experiment showed t hat t he parameters including do sage of material ,p H of solution ,reaction and aeration time affected t he efficiency of arsenic removal 1The experimental result s indicated t hat t he first stage required 3h for t he p recipitation by ferrous sulfide at room temperat ure ,t he second stage required 30min for aeration ,and t he best do sage of ferrous sulfide was two times of t he calculated molar quantity 1In t his condition ,after t he two 2stage t reat ment ,t he arsenic concentration in waste acid water was reduced from 6240mg ・L -1to 015mg ・L -11The average removal rate of arsenic f rom waste acid water was more t han 9919%,and t he content of arsenic in t he sludge was above 15%.Key words :ferrous sulfide ;arsenic ;acid water 2007-08-20收到初稿,2007-11-16收到修改稿。
硫酸亚铁法处理电镀含氰废水的试验研究及特点
硫酸亚铁法处理电镀含氰废水的试验研究及特点用硫酸亚铁法处理电镀含氰废水，氰化物的去除率可达97％左右，而且处理费用低，操作简便，具有广泛的应用前景。
电镀工业是氰化物的主要来源之一。
电镀操作使用高浓度氰化物电镀液以使镉、铜和锌溶解在溶液中，含有氰离子以及金属氰化物络合离子的电镀液随镀件带出时会污染漂洗水而形成电镀废水。
氰化物是极毒物质，特别是当处于酸性pH 范围内时，它变成剧毒的氢氰酸。
含氰废水必需先经处理，才可排入下水道或溪河中。
目前含氰废水通常的处理方法是将氰化物部分氧化成毒性较低的氰酸盐，或完全氧化成二氧化碳和氮，从处理效果和费用方面考虑，对中小型电镀制品企业还是难以接受，因此，开发研究适合我国国情的简易、高效、低耗的污水处理技术是当务之急。
用硫酸亚铁法处理电镀含氰废水，探讨其对氰化物及悬浮物的处理效果，以达到简化工艺，降低能耗及基建费用的目的，并为电镀含氰废水处理工程设计及实践的应用提供依据。
硫酸亚铁法处理电镀含氰废水的试验研究除氰机理硫酸亚铁是一种来源广泛，价格便宜，使用方便的水处理药剂，在碱性条件下，它可与水中的CN络合成不溶性的亚铁氰化物，然后在微碱性条件下进一步转化成为较稳定的普鲁士兰型不溶性化合物而除去。
含氰废水主要来源镀锌、镀铜、镀镉、镀金、镀银、镀合金等氰化镀槽，废水中主要含氰的络合金属离子、游离氰、氢氧化钠、碳酸钠等盐类，以及部分添加剂、光亮剂等；一般废水中氰浓度在30~50mg，I左右，pH值为8～l1。
其反应过程如下：FeSO4+2OH一Fe(OH)2+So 4 z1HCN+OH。
—+CN。
+H20Fe(OH)2+6CN。
[Fe(CN)6] +2OH。
[Fe(CN)6] +2FeSO4 Fe 2 [Fe(CN)6] +2SO 46Fe 2[Fe(CN)6]+3o2+6H20 2Fle 4[Fe(CN)6]3+4Fe(OH)3 l废水中的其它部分重金属离子也可在碱性条件下形成不溶的氢氧化物，再通过混凝剂的共同作用，形成共聚沉淀物从而达到去除污染物的效果，其反应通式可写成：M +nOH一---~M(OH)硫酸亚铁法处理电镀含氰废水的试验研究试验方法硫酸亚铁(配成10％水溶液)，氢氧化钠，石灰，明矾(工业用)，聚合氯化铝，聚丙烯酰铵，稀硫酸。
某金矿含砷废水处理方案的改进
某金矿含砷废水处理方案的改进何娜;刘静静;林达红【摘要】以某金矿产生的废水为研究对象,废水装置改进前使用投加石灰三级沉淀处理,出水中pH和As的浓度达不到相关排放标准.改进后采用石灰-硫酸亚铁二级沉淀处理低浓度含砷碱性废水,Fe/As的摩尔比为3:1,用石灰控制出水pH为8左右,砷的去除率达到99.5%以上,出水水质满足《污水综合排放标准》(GB8978-1996)要求,降低了外排水对周围水域的环境影响.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)002【总页数】3页(P112-114)【关键词】石灰;硫酸亚铁;含砷碱性废水;化学沉淀【作者】何娜;刘静静;林达红【作者单位】中国有色桂林矿产地质研究院有限公司, 广西桂林 541004;中国有色桂林矿产地质研究院有限公司, 广西桂林 541004;中国有色桂林矿产地质研究院有限公司, 广西桂林 541004【正文语种】中文【中图分类】X753某金矿属于卡林型金矿床，矿石中常见的主要脉石矿物是石英、水云母、白云石、方解石、菱铁矿，金属矿物主要有黄铁矿、毒砂，偶见辉锑矿，某些矿体中有较多的雄黄，因此在开采过程中产生的矿坑涌水中的砷浓度超过《污水综合排放标准》(GB8978-1996)第一类污染物最高允许排放浓度要求，为低浓度碱性含砷废水。
目前我国的很多地区都不同程度存在砷污染情况。
在土壤砷污染方面，我国南方地区如湖南、广东和广西的某些地区，由于矿冶、制酸造成的砷污染已相当严重[1]。
这些地区除地质因素造成的砷污染外，主要原因是人们在开采过程中忽略了对环境的保护，矿床中的砷元素随着随大气传输而迁移、扩散，随地下水和地表水流动、补给、渗入而迁移，使得这些矿区周围都受到砷的污染。
该企业含砷废水原采用加石灰三级沉淀法，其机理主要是往废水中添加碱(一般是氢氧化钙)，提高其废水pH，生成亚砷酸钙、砷酸钙沉淀。
该方法可除去大部分砷，且方法简单。
但根据企业对废水处理前后的浓度值监测结果，该法对砷的去除率仅39.1%，未能使出水砷浓度达到《污水综合排放标准》(GB8978-1996)要求。
含砷废水处理方案
砷酸性废水处理推荐方案一、概述待处理的含砷酸性废水可分为污酸和酸性废水两部分。
1、制酸工段所产生的污酸流量为390m3/d，主要是成分如下表所示：2、污水处理原设计方案原设计方案污酸处理采用两段法，一段采用硫化法，去除A s离子；二段采用石灰中和法，将污酸P H值中和到2。
污酸处理系统出水量478m3/d，H2SO4浓度0.51g/L，A s浓度52.8mg/L。
处理后的污酸与制酸车间生产废水、车间地面冲洗和化验室排出的酸性废水相混合，混合污水流量为525 m3/d。
混合污水采用二段石灰-铁盐法，即向混合污水中投加石灰乳及铁盐，去除A s及重金属离子。
处理出水中污染物达到《铜、镍、钴工业污染物排放标准》（GB25467-2010）标准后回用于循环冷却水补充水。
3、含砷酸性水处理原设计处理方案的缺点⑴、硫化处理单元产生的有毒有害气体H2S，极易发生泄漏，引发安全事故。
⑵、硫化处理单元产生的硫化砷废渣，3501t/a（含水70%），属含砷量高的危废渣，回收利用非常困难。
⑶、处理系统耐冲击负荷能力弱，有时出水中A s超标。
⑷、运行成本高，国内相类似企业，采用该处理工艺运行成本约40元/m3。
⑸、处理构筑物多，占地面积较大。
二、推荐处理方案1、工艺流程石灰乳酸性废水污酸自动反洗过滤器均化、中和池自动反洗过滤器混合、均化、调P H（P H=10-11）渣渣出水自动反洗过滤器氧化池电化器自动反洗过滤池渣氧化剂直流电2、推荐工艺说明⑴、污酸经自动反洗过滤器预处理可以去除污酸中悬浮物。
污酸的性质与酸性废水的性质有很大区别，污酸含H2SO4量大，并其波动范围也大；污酸含砷（主要是A s3+）量大。
为了保证处理工艺操作平稳，处理效率稳定，对污酸进行均化处理非常关键。
均化池分为两部分，一部分为事故池，通常为空载状态；另一部分为污酸均化池，为便于保证自动控制的可靠性，将P H进行分级调节。
⑵、均匀后的污酸与投加的石灰乳中和反应，控制P H达到10-11，反应出水通过自动反洗过滤器，滤渣经板框机压滤，滤液与酸性废水混合，均化，并通过投入少量石灰乳，调节P H为7-9之后，进入自动反洗过滤器，滤渣用板框机压滤，滤液进入电化器进行电化学处理。