硫化砷渣矿化稳定化处理项目技术协议
砷渣污染土壤稳定化处置的工程案例
砷渣污染土壤稳定化处置的工程案例[摘要]砷污染土壤给生态环境和人体健康造成了极大的危害，是亟待解决的环境问题。
本文简单介绍了目前砷渣污染土壤的治理技术，并以南华县某化工厂为工程实例对砷渣污染土壤污染特征及通过固化/稳定化对其处理后进行安全填埋处置进行了阐述，旨在为今后砷渣污染土壤的治理提供借鉴。
[关键词]砷渣；污染特征；稳定化；固化砷是常见元素，在自然界中广泛存在，其化合物具有很强的毒性。
含砷金属矿石的开采、冶炼以及造纸、化工、炼焦、皮革、火电等行业都会排放含砷废渣、废水、废气，其中以冶金、化工排放砷量最高【1】。
我国有色矿山每年开采出数万吨砷资源量，但是有70%左右都被废弃于选矿尾砂中【2】。
砷可在土壤中逐年累积并进入农作物中，再通过食物链在生物体内富集，有严重的累积性毒性，对人的神经、呼吸系统造成损伤，甚至引发癌变。
砷污染土壤已经成为全球性的环境问题。
一、砷渣污染土壤的治理技术对于砷渣污染土壤的治理技术主要包括土壤淋洗、微生物修复、稳定化/固化治理等，分别简单阐述如下：（一）土壤淋洗【3，4】土壤淋洗是通过向土壤中注入淋洗液，使淋洗液与土壤中的污染物发生化学作用，将污染物溶解、乳化和渗入到淋洗液中，再用泵将吸附过污染物的淋洗液抽吸处理。
该技术一般要反复淋洗多次，然后对抽吸出的淋洗液进行收集处理与回用。
此法在土壤粘粒含量低于25%的土壤及水力传导系数大于10-3cm/s的多空隙、易渗透的轻质土壤中适用，红壤、黄壤等质地较细的土壤中慎用。
优势在于对砷渣治理较彻底，处理后的土壤可以再利用。
缺点是用水量大、成本较高，淋洗废液处理难度大、可能产生二次污染，且易造成土壤养分的流失。
（二）微生物修复【5-8】微生物修复指在人为优化的环境下，利用某些具有特定功能的微生物群（土著微生物、外源微生物和基因工程菌）对污染物进行吸收、沉淀、氧化还原等作用，以降低污染物活性或将污染物转变为无毒害的物质的修复技术。
其主要机理是生物吸附、生物积累、胞外沉淀、生物转化和外排作用。
硫化砷渣的资源化处理技术现状
硫酸高铁[Fe2(S04)3]氧化浸出法采用Fe2(SO4)3,在高压下浸出硫化砷，从而使各种金属离子分离。由于在高压下操作，设备比较复杂，操作费用及造价较高。由于采用Fe2(SO3)，作氧化剂，生产成本要低于硫酸铜置换法；但是该法的工艺流程仍然较为复杂[6-7]。过程的主要反应为：
4 硫化砷渣制取硫化砷的处理技术
As2O3+3Fe2(SO4)3+4H202HAsO2+6FeSO4+3H2SO4+3S
HAsO2+Fe2(SO4)3+2H2OH3AsO4+2FeSO4+H2SO4
水志良、靳珍和黄卫东[8]提出一种硫酸高铁法的改进工艺，采用常压浸出。该方法以Fe2(SO4)作氧化剂，在酸性水溶液中溶浸砷滤饼(有效成分As2S3)，将三硫化二砷氧化为亚砷酸(HAsO2)和砷酸(H3AsO4)，且溶液中的砷主要以砷酸(As+5)形式存在，硫以单质硫形式留在渣中，用SO2气体还原获得白砷产品，砷的直收率只有83％～85％。
As2S3+4H2SO4加热As203·3S03+4S+4H20
As203·3SO3+3H20冷却。结晶As203+3H2SO4
硫酸为发烟硫酸。例如，取砷硫化物精矿粉50 g，加人w(H2SO4)～98％硫酸溶液300ml，其液固比为6 L：1 kg，反应温度为170℃ ，机械搅拌，反应1．5 h，硫呈熔融状悬浮于母液表面，将三氧化二砷沉淀物从反应的混合物中收集，经水洗、过滤、烘干，可获得三氧化二砷固体，叫(As203)达99．9％，砷的提取率达98．3％。
3.硫化砷渣制取三氯化砷的处理技术
上条尚、芦谷良一、山下博等【17】提出以w(H2SO4)40％～80％（最好是50％～70％）的渣将硫化砷渣制成淤浆，再通入氯气在60～70℃下反应形成氯化砷溶液和元素硫
强酸性硫化砷废渣的稳定固化
强酸性硫化砷废渣的稳定固化周书利;尚通明;仲鹏鹏;刘维桥【摘要】采用污泥、石灰、氧化镁和水泥等药剂稳定固化强酸性硫化砷废渣(简称砷渣).以浸出液中砷的质量浓度为考核指标,采用正交实验考察了稳定化药剂加入量对废渣浸出毒性的影响.实验结果表明:污泥加入量是影响废渣浸出毒性的最主要因素;在m(污泥):m(砷渣)=2.0、m(石灰):m(砷渣)=1.0、m(氧化镁):m(砷渣)=0.10、m(水泥):m(砷渣)=0.3的最佳实验条件下,砷的浸出质量浓度由1 780.00 mg/L降至1.37 mg/L,低于GB 18598-2001《危险废物填埋污染控制标准》中砷浸出质量浓度为2.5 mg/L的填埋限值;处理后废渣中其他金属的浸出质量浓度也低于标准限值.【期刊名称】《化工环保》【年(卷),期】2015(035)005【总页数】3页(P513-515)【关键词】硫化砷废渣;污泥;稳定固化;浸出毒性【作者】周书利;尚通明;仲鹏鹏;刘维桥【作者单位】江苏理工学院化学与环境工程学院,江苏常州213001;江苏理工学院化学与环境工程学院,江苏常州213001;江苏理工学院化学与环境工程学院,江苏常州213001;江苏理工学院化学与环境工程学院,江苏常州213001【正文语种】中文【中图分类】X781.3硫酸和磷酸是重要的工业原料，广泛应用于制药、食品、肥料等行业。
在硫酸和磷酸的生产过程中，需在强酸性条件下添加硫化物（硫化氢或硫化磷）进行深度脱砷。
所产生的硫化砷废渣（简称砷渣）为橘黄色，具有强酸性。
据调查，每生产1 t硫酸或磷酸会产生超过30 t砷渣。
砷渣属于危险废物，其毒性物质可从废物流失至环境中，对环境造成严重的污染。
砷能形成一系列的高毒性化合物，可通过皮肤、呼吸道等进入人体，引起神经衰弱综合症、皮肤黏膜病变、肺癌和皮肤癌等［1］，对人体的危害极大。
因此，研究含砷废物的处理处置方法具有重要的意义。
目前，含砷废物的处理处置方法多为采用水泥、黄沙和粉煤灰等常用固化材料进行固化［2-8］。
生态环境部公告2020年第6号——关于发布《砷渣稳定化处置工程技术规范》等7项国家环境保护标准的公告
生态环境部公告2020年第6号——关于发布《砷渣稳定化处置工程技术规范》等7项国家环境保护标准的公告文章属性•【制定机关】生态环境部•【公布日期】2020.01.13•【文号】生态环境部公告2020年第6号•【施行日期】2020.01.13•【效力等级】部门规范性文件•【时效性】现行有效•【主题分类】环境标准正文生态环境部公告2020年第6号关于发布《砷渣稳定化处置工程技术规范》等7项国家环境保护标准的公告为贯彻《中华人民共和国环境保护法》，规范相关行业污染防治工程建设和运行管理，现批准《砷渣稳定化处置工程技术规范》《固体废物再生利用污染防治技术导则》《陶瓷工业废气治理工程技术规范》《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》《石油炼制工业废气治理工程技术规范》《纺织染整工业废水治理工程技术规范》《芬顿氧化法废水处理工程技术规范》为国家环境保护标准，并予公布。
标准名称、编号如下。
一、《砷渣稳定化处置工程技术规范》（HJ1090-2020）二、《固体废物再生利用污染防治技术导则》（HJ1091-2020）三、《陶瓷工业废气治理工程技术规范》（HJ1092-2020）四、《蓄热燃烧法工业有机废气治理工程技术规范》（HJ1093-2020）五、《石油炼制工业废气治理工程技术规范》（HJ1094-2020）六、《纺织染整工业废水治理工程技术规范》（HJ471-2020）七、《芬顿氧化法废水处理工程技术规范》（HJ1095-2020）以上标准自印发之日起实施, 由中国环境出版集团有限公司出版，标准内容可在生态环境部网站（/）查询。
自以上标准实施之日起，《纺织染整工业废水治理工程技术规范》（HJ 471-2009）废止。
特此公告。
生态环境部2020年1月13日。
硫化砷渣减量化方案
硫化砷渣减量化方案硫化砷渣是指含有高浓度砷的固体废弃物，其处理和减量化一直是环境保护领域的重点工作之一。
本文将探讨硫化砷渣减量化方案，以期为解决此问题提供一些有益的思路和建议。
一、背景介绍硫化砷渣主要来自于冶金、化工和电子行业等砷相关工艺过程中产生的废弃物。
由于砷具有高毒性和易溶解性的特点，硫化砷渣的处理和减量化成为环境保护的迫切需求。
二、减量化方案2.1 砷渣再利用将硫化砷渣进行精细处理，分离出砷元素，并进行再利用。
砷元素可以用于生产农药、木材防腐剂、玻璃等工业产品，有效减少了硫化砷渣的排放量。
2.2 硫化砷渣固化处理通过添加固化剂，将硫化砷渣固化成坚固的固体块状物，降低了其毒性和溶解性，减少了对环境的危害。
固化后的硫化砷渣可以用于道路基建、填埋场建设等工程项目中，实现资源化利用。
2.3 硫化砷渣焚烧处理将硫化砷渣进行高温焚烧，通过燃烧过程中产生的高温和氧化作用，将砷元素转化为无机砷化物并释放为气态，然后进行高效过滤和净化处理，以避免对环境造成污染。
焚烧后的残渣可进行稳定化处理，减少其对环境的危害。
2.4 硫化砷渣湿法浸出处理将硫化砷渣与酸性溶液进行反应，使砷元素转化为可溶性的砷酸盐或砷化合物，然后通过过滤、沉淀等步骤将砷元素从废液中分离出来，实现砷渣的减量化。
该方法对废液的处理要求较高，需要进行中和和沉淀等后续处理，以确保废液的安全排放。
三、减量化方案的优势与挑战3.1 优势硫化砷渣减量化方案在减少硫化砷渣排放量的同时，实现了资源的有效利用。
这不仅减轻了对环境的污染压力，还为相关产业提供了可再生资源，促进了循环经济的发展。
3.2 挑战硫化砷渣的处理和减量化需要投入大量的资金和技术支持。
同时，不同行业和工艺过程产生的硫化砷渣具有多样性，处理方法需要因地制宜，选择适合的技术路线。
此外，减量化方案的实施还需要考虑废弃物处理的安全性和可行性。
四、减量化方案的前景与展望未来，硫化砷渣减量化方案将继续受到广泛关注和研究。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
****有限公司硫化砷渣矿化稳定化处理项目技术协议甲方：签字：日期：乙方：签字：日期：***有限公司硫化砷渣矿化稳定化处理项目目录一、总则 (2)二、项目概述 (3)三、设计条件、原则和标准、规范 (6)四、工程、设计、施工、供货范围 (8)五、工艺流程 (10)六、设备说明 (12)七、电气设备及自控说明 (15)八、性能保证、设备安装调试和考核 (21)九、售后服务及培训 (24)十、项目进度计划 (28)十一、保密及排他性协议 (30)十二、其他约定事项 (31)一、总则***有限公司(以下简称甲方)与***股份有限公司(以下简称乙方)就甲方铜冶炼资源综合利用及无害化处理工程内所含硫化砷渣矿化稳定化处理车间的设计、设备和材料供货、设施安装调试及其他服务事宜，双方结合本项目实际情况，经过充分协商，签订本技术协议。
本技术协议只规定最低限度要求，并未对所有细节作出规定，乙方应保证提供符合要求、保证质量的设计和产品。
本技术协议对甲方铜冶炼资源综合利用及无害化处理工程内所含硫化砷渣矿化稳定化处理车间的设计依据、技术方案、设计要求、工作范围、供货范围、性能保障、工作进度、权利与职责、质量和性能等做了明确的规定和说明，并对系统和相关设备的设计、制造、调试和验收也做了相关规定。
本技术协议签字后成立，连同商务合同以及商务附件一起表明甲方对硫化砷渣矿化稳定化处理项目在设计、采购、施工、调试、现场服务及售后服务等方面的基本要求。
乙方应按本技术协议对硫化砷渣矿化稳定化处理项目进行设计、设备制造和采购、安装、调试，并对所承担内容的质量承担相应的责任。
乙方应遵守本技术协议中各项条款和说明。
在给出的硫化砷渣进入处理车间要求及工程基本条件前提下，乙方保证对处理后砷渣的浸出毒性负责。
二、项目概述2.1 所在地情况（1）地理位置***有限公司厂区位于上***********工业园区内内。
地理坐标介于东经116°**′15″～1**°45′00″，北纬25°**′00″～25°**′30″之间。
该公司距***城区和**市**区中心城区各约40km。
公司周边500m范围内没有居民区。
厂区西南侧300m外为瓮福紫金化工有限公司；厂区东侧为福建德尔科技有限公司；厂区东北侧隔梅坝溪为本公司的黄金冶炼厂；厂区北侧隔梅坝溪为****化工有限公司。
（2）地质地貌**市地势东高西低，北高南低。
境内武夷山脉南段、玳瑁山、博平岭等山岭沿东北~西南走向，大体呈平行分布。
全市平均海拔652米，千米以上山峰571座。
最高峰为玳瑁山区的狗子脑主峰，海拔1811米；最低点位于永定县峰市镇芦下坝永定河口，海拔69米。
（3）气象条件**市属亚热带海洋性季风气候。
2005年，平均气温18.7℃~21.0℃，平均降水量1031毫米~1369毫米，日照时数1804小时~2060小时。
全年气候温和，无霜期长，雨量充沛，适宜亚热带作物和林木的生长。
（4）水资源龙岩市境内溪河众多，分别属于汀江、九龙江北溪、闽江沙溪、梅江水系。
集水面积达到或超过50平方公里的溪河共有110条。
河川年迳流量190亿立方米，水力资源理论蕴藏量214.5万千瓦，可供开发的水能蕴藏量182.7万千瓦。
（5）矿产资源龙岩市已探明的矿物种类64种，其中金、铜、铁、煤、高岭土等16种矿产储量居全省首位。
马坑铁矿是华东第一大铁矿；紫金山铜矿是中国第二大铜矿；东宫下高岭土矿是中国四大优质高岭土矿之一。
同时，水力资源丰富，水能理论蕴藏量214.5万千瓦，可开发量188.1万千瓦。
龙岩是福建三大林区之一，森林覆盖率77.9%，居福建省首位。
2.2****有限公司概况****有限公司厂区面积77万平方米，总投资75亿元，其中固定资产投资35亿元。
公司坐落在蛟洋循环经济示范园区，是园区龙头、核心企业。
公司通过了质量、环境、职业健康安全、测量、能源管理体系“五标一体”认证，公司生产的“紫金”牌阴极铜是伦敦金属交易所、上海期货交易所交割品牌，获批铜精矿进料加工贸易业务，是首批符合《铜冶炼行业规范条件》企业。
公司环保设施投资7.5亿元，占固定资产投资的21.5%；公司活性焦烟气脱硫项目是国家工业清洁生产示范项目，SO2平均排放浓度为国家标准的四分之一；阴极铜综合能耗为211kgce/t。
公司获评首批国家工业产品生态设计试点企业、国家水土保持生态工程2项国家级殊荣；公司化验室通过中国合格评定国家认可委员会认定，获省质监局授予“计量认证合格单位”荣誉；同时获批创建院士工作站、省级技术中心、技能大师工作室等3个省级创建工程等荣誉。
2.3 项目提出背景及建设必要性（1）全国人大常委会固体废物污染环境防治法执法检查组第一次会议强调，扎实开展固体废物污染环境防治法执法检查，深入推进环境保护和污染防治工作，加快实现生态环境全面改善，以此次执法检查为契机，进一步加强和改进固体废物污染防治工作。
（2）危险废物出省转移管理越来越严格，以往将废渣外运至其他有资质单位处置的空间越来越小。
同时从2018年1月1日开始征收环境保护税，其中危险废物税费1000元/吨，在目前的形式下，硫化砷渣等危险废物依托企业自有技术安全处置是必然趋势，因此本项目的建设是非常必要的。
（3）硫化砷渣矿化解毒技术可将平均砷浸出浓度高达550mg/L的硫化砷渣处理达到《危险废物填埋场污染控制标准》（GB18598-2001）中2.5mg/L以下的标准要求。
该项目的实施可大大减少重金属砷的排放量，极大的改善了周边的环境，大大减低了重金属污染事故的发生。
因此实施本项目是污染物减排和企业生产发展的需要。
（4）随着国际环保压力的逐渐增加，我国环保压力持续加大。
《十三五规划纲要》明确提出加强危险废物污染防治，开展危险废物专项整治；加大重点区域、有色等重点行业重金属污染防止力度。
本治理工程的实施有利于当地生态及环境质量的改善，对保护人民生活环境和身体健康有着重要的意义。
项目的建设可以完善区域的服务功能，为区域的加速发展提供保障条件，是构建资源节约型、环境友好型的和谐企业必要前提。
因此响应国家政策的号召，提高紫金铜业有限公司良好、和谐形象，保护生态环境，促进区域经济的可持续发展，避免因为超标排放带来的经济风险和刑事风险，***有限公司硫化砷渣矿化解毒项目的建设已成为一项相当紧迫的任务。
2.4 工程建设的可行性（1）本工程采用的矿化稳定化技术可以将危险废物硫化砷渣进行无害化处理后达到《危险废物填埋污染控制标准》（GB18598-2001）中表1“危险废物允许进入填埋区的控制限值”进行安全填埋。
（2）该项目符合国家产业技术和环保政策，符合当地政策提出加强节能减排工作的具体要求。
（3）该工程的实施，其经济效益、社会效益和环保效益都是十分明显，是一项造福于子孙后代的有多重效益的环保工程。
（4）为了节省资金，保证工程质量，在工程实施时，建设单位将严格按照招投标法的有关规定，积极组织材料设备和施工队伍的招投标工作，选择质优价廉、售后服务过硬的供货厂商，以及专业性强、资质高的施工队伍，为确保工程质量和进度奠定坚实的基础。
对整个工程实施全过程施工监理，严格执行国家、省、市的有关技术规范，做到百年大计，质量第一。
在项目实施过程中，建设单位严把设计方案和工程质量关，组织有关专家对设计方案进行充分论证，确保供水方案的可行性。
综上所述，本项目的实施将进一步减少厂区污染物的排放，对于促进厂区和区域的发展，提高周边地区的环境质量均将起到积极的作用，并有利于保护人民群众的身体健康和社会安定。
三、设计条件、原则和标准、规范3.1 设计条件及要求3.1.1 进入矿化车间硫化砷渣要求见下表3.1所示：表3.1 进场硫化砷渣技术指标名称含水率As含量（%）40---60 ≤50浸出毒性（mg/L）/ <2000 注：浸出毒性方法《固体废物浸出毒性浸出方法硫酸硝酸法》HJ/T299-20073.1.3 设计规模：设计处理量为10t/d，预留总处理量为30 t/d相关建筑结构。
3.1.3 设计处理后的废渣中砷浸出毒性要求达到《危险废物填埋污染控制标准》（GB 18598-2001）中表5-1限值要求。
3.2公用工程参数表3.2 公用工程参数序号名称单位规格1 生活给水压力MPa(g) 1.0温度℃常温2 生产给水压力MPa(g) 1.0温度℃常温3 仪表空气界区压力MPa(g) 0.7温度℃常温含油量mg/m3≤1含尘量(1μm颗粒) mg/m3≤1露点(在操作压力下) ℃≤-404 供电电源380V电源380V，50 Hz220V电源220V，50 Hz3.3 标准和规范3.3.1本系统有关设计、制造、包装、运输、安装、验收符合有关标准、规范和现行的中国国家标准（GB）的要求。
如所列标准与企业执行标准有矛盾，则按较高或较严标准执行。
3.3.2使用的标准、规范如有新版本，以最新版本为准。
3.3.3从订货之日起至乙方开始制造之前的这段时间内，如果因标准、规范发生修改或变化，甲方有权提出补充要求，乙方满足并遵守这些要求。
3.3.4本系统的设计、制造符合有关标准规范，当所列规范和标准对某些设备和专用材料不适合时，经甲方确认后，可采用有关的标准和生产厂的标准。
3.3.5执行的标准规范采用相关国家标准3.3.6乙方所提交文件的计量单位采用SI国际单位制，文件使用的语言为中文，具体如表3.3所示。
表3.3 计量单位表压力（表压）MPa(g)质量Kg长度m or mm密度kg/m3质量流量kg/h体积流量m3/h标准状态液体std m3 at20℃气相Nm3 at 0℃&101.325kPa热焓kJ/kg热通量MW粘度（动力）mPa•s (或cp )四、工程、设计、施工、供货范围4.1工程范围4.1.1 设计范围：硫化砷渣矿化稳定化处理系统；工程界区矿化稳定化处理系统车间总平面布置界区外1米内，包括矿化稳定化处理车间的工艺、电气、自控、仪表、管道、阀门及其他满足工艺需要的设计及平面布置设计，并提供设计范围内的土建资料；高压配电室和水处理车间厂房暖通设计。
4.1.1.2 乙方负责提供矿化稳定化处理系统的用电负荷给甲方，甲方负责将矿化稳定化处理系统需要的低压电源输送至乙方的低压进线柜。
4.1.1.3 乙方负责提供设备、材料供货。
4.1.1.4施工图设计，须有相关国家认可的资质，但并不因此免除乙方所应承担的合同责任；因设计不合理、缺项、漏项及设备数量统计不准确，所发生的费用由乙方自行负责。
4.1.1.5乙方负责系统设备施工、安装、调试、验收工作。
4.1.1.6乙方负责工程竣工后验收申报及组织工作。
4.1.1.7乙方负责工程竣工图（含非标件图纸）设计，竣工图完成后应提交甲方审核。