含砷废水的去除技术.docx

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1、含碑废水的去除技术1概述含碑废水常见于半导体工业、采矿工业、农药、玻璃、硫酸工业中，碎和神化合物大多具有强毒性,并认为是一个致癌因素。某些地区的地表水中也含有碎，因此废水中碎的去除对环境保护是相当重要的。2回收利用废水中的三价碑可以用沉淀法进行回收，如硫酸厂中的废水，可用硫化钠在2040下进行处理，所得的硫化硅用硫酸铜在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，使碑成为五价，再分出硫化铜，溶液通入二氧化硫或硫酸厂的尾气，使五价碑还原成三价碑，并结晶，过滤干燥,即可回收三氧化二碑山。在从葱醍磺酸制备氨基葱醍过程中，以前曾用过Na2HAs04作为催化剂，

2、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H3ASO4可以用20%的NR3(R=C6的烷基)在二甲苯中的溶液进行萃取，约有95%以上的碑被回收，其纯度可达9798%,可以回用于氨基葱酯的生产。而出水中碑的最终浓度可降至0.0050.007mg/L。3沉淀及混凝沉降法碑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矶土吸附或离子交换。3.1 铁盐法铁盐法是处理含碑废水主要方法，由于碑(V)酸铁的溶解度极小，所以除直接用铁盐处理“3外，也可在处理含碑废水时，先

3、进行氧化处理，使废水中的三价碑先氧化成五价碑，使沉淀或混凝沉降法的效果更好。由于空气对三价碑的氧化速度很慢，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，次氯酸钠皿.或高锌酸钾，也可以在亚硫酸钠存在下进行光催化氧化川。如在活性炭存在下也可以进行空气催化氧化，再与镁，铁，钙或镒等盐作用，脱碎能力可以提高1030倍皿。结合铁盐处理，出水中的碑含量可以降至0.050.1mg/Ll，7Io铁盐法可以用在饮用水的净化中去陷。废水中的碑可以用石灰乳、铁盐沉淀、中和，再用PTFE膜过滤，废水中的碑的去除率可达99.7%,克服了传统的含碑废水处理工艺投资高，占地大，运行成本高，处理后水质不

4、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叫用硫酸铁或其它三价铁盐可以有效地去除废水中的碑化合物。当初始浓度为0.310.35毫克/升时，用硫酸铁处理，碑的去除率可达9194%,如再经双层滤料过滤，去除率还可增加57%,总去除率可达9899%,出水碑含量可降至0.0030.006毫克/升在用硫酸铁作为凝聚剂时，当用量在500毫克/升时，可以使水中的含碑量从25毫克/升降至5毫克/升以下。其机理是共沉淀法，在铁沉淀的同时，将碑也从废水中络合除去。碑酸盐和亚珅酸盐都可以用这种方法处理。如在处理前用氧化的方法进行预处理，使亚碑酸盐先氧化或高镒酸钾氧化成碑酸盐，其去除效果会更好如。其沉

5、淀的pH值可以控制在22,在沉降时加入高分子絮凝剂其效果更好23。采用石灰一聚合硫酸铁法对硫酸生产中含碑废水进行了处理，实验了pH值、m(Fe)/m(As)(质量比)、石灰加入量等条件对As去除率的影响。结果表明，当pH值为8.81。6,m(Fe)/m(As)不小于5时,处理后的废水中As的质量浓度小于lmg/L,符合国家排标准24。当用漂白粉作为氧化剂，结合铁盐处理，可以得到铁盐沉淀，出水中的碑含量可降至0.30.5mg/L,产生的碑酸钙含碑及睇分别为20及22%,可在玻璃工业中作为脱色剂阎。废水中的碑还可以用氯化锢或与硫酸铁一起作用，使碎成神酸锢沉淀而去除，所得的硅酸锢在pH为310.0均

6、比较稳定,适宜于后续处置陶卬J当含重金属工业废水中去除碑时，碑可随重金属的沉淀而一起去除，去除率可达90%,在铁存在的情况下，用石灰处理可有效地去除碑，碑含量可降至0.05毫克/升。如再与氧化钛吸附法结合，出水中的碑含量可以降至5ppb网。由三价铁盐净化含碑废水的废渣，如再与硫酸亚铁溶液混合，并用石灰将pH调整至9,放置数天后，可以得到强磁性的稳定黑色沉淀网。硫酸厂的含碎废水，可以将其pH从12用消石灰中和提高至1212.3,在中和时并加以搅拌及曝气，再与聚丙烯酰胺处理，经过滤后，并加入粘土进行吸附，出水中的碑含量可以降至V0.05mg/U33。也可以用氯进行氧化，使三价碑转化成五价碑，再与足

7、量的消石灰作用使pH调至12,使硅酸钙析出利用三价铁和镒的共沉淀作用，可以用来处理含碑废水，pH以912间为好32。硫酸亚铁也可用来处理含神废水，在特定的条件下，处理后的含种量可以降至0.05毫克/升以下网阴网。含碑废水可以通过电絮凝法进行处理，当用低碳钢及不锈钢作为阳极及阴极，可用来处理熔炼厂的废水幽。3.2 铝盐法用铝盐处理含碎废水，其效果相对较差。用明矶时，碎的去除效果约为7579%,亚碑酸盐的去除率只有1025%。但在处理亚碑酸盐前，先用氯气等处理，使其先转变成碑酸盐，则其去除率与碑酸盐相同。3.3 硫化物沉淀法含碑废水，在pH67的条件下，加入硫化钠或硫化氢可以开成硫化碑沉淀，并使出

8、水中的碑含量降至0.05毫克/升37。并且发现硫化物沉淀法对碎酸盐有效，也对亚碑酸是无效的。但在石灰存在下，并在高的pH条件下，对碑酸盐和亚碑酸盐均是有效的.因为在高pH的环境下，亚碑酸盐可以转换成碑酸盐38。在用硫化法处理含碑废水时，如再结合磁效应，则可以加速其沉降速率，提高碑的去除效率39北40。另外硫磺在石灰乳中的溶液也可以处理废水中的碑，如果将此沉淀在取去前在加压釜中125155c加热，则可以减少沉淀中碑渗析出的可能41。硫化钠也可以作为碑的沉淀剂来处理含碑废水，当将氧化还原电位势控制在5070mV时，废水中的99%的碑和铜可以被去除42。用硫化铁FeS对含碑废水可以进行沉淀转化，絮凝

9、和中和的方法进行处理，出水中含碑量在pH29时，可以达到0.5mg/L43。含碑的废水可以用硫化钠来处理44,例如黄铁矿的洗涤废水，含有22%的游离硫酸及3.5g/L的碎，可以用65g/L的硫化钠（并用硫化氢处理使硫化钠含量为23%硫氢化钠为77%）,室温下搅拌1小时，溶解的硫化氢用压缩空气去除，并加入硅藻土作为过滤助剂，经过滤后，废液中的碑含量可以降至0.1mg/L45。用硫化钠处理碑时，也可以在二氧化硫的存在下进行，所得的硫化硅沉淀可以在压热釜中加热至软化点及熔点，可以提高其致密度，密度可以达到2.05g/cn?,使沉淀易于保存及处理。废水中的碑及锚或其它金属，可以用硫化物处理，去除率可以

10、达到99.97%46。硫化铁也可以用来除去废水中的碑及其它金属47,如粉碎的FeS在pH在7左右加至废水中，其中含神5.0ppm,经振摇48小时后过滤，碎的含量可以降至0.0035ppm48。也有报导在pH为3.5时，其去除效率为最好49。在用硫化钠法处理含种废水时，如能控制氧化还原势在250mV,再用碳酸钠或消石灰中和，并结合硫酸铁等铁系混凝剂，则效果更好50。在pHW8的情况下，废水用环状的亚氨基硫代氨基甲酸衍生物处理，可以使碑以固体的形式析出51。在pHW3的情况下，也可以用二烷基硫代氨基甲酸盐（R2NCSSNa,式中R=Me,Et,或n-Bu）,可再与硫脉可作为碑的沉淀剂52北53。也

11、可用上述类型的二烷基硫代氨基甲酸有机镂盐，或其多元胺盐，或将其载于多孔树脂上来处理含碑废水5455。3.4 钙镁离子沉淀法用石灰法是去碎的最经济的方法，但必需首先要将三价神氧化成五价神，这样才能取得最好的效果。这样所得的沉淀溶解度最小，如能加热，并将pH调整至1113则效果更好5657。如果对出水要求较高，如要求碑的浓度在0.5mg/L,则可以考虑再加入磷酸盐，以提高神的去除效果58,去除率可以达到99%59。碑可以用碱土金属性离子进行沉淀去除，包括钙，镁及钢等。三价碑和五价碑与氢氧化钙作用，在碱性条件下可以生成Ca(AsO2)2.Ca(OH)2Ca3(AsO4)2.Ca(OH)2,可以用二阶

12、段进行反应，第一阶段碑的浓度可以降至10mg/L,而在第二阶段碑的浓度可以减至O.5mg/L,而第二阶段的污泥回流至第一阶段。所得的沉淀如能在700加热灼烧，可以使沉淀稳定，碑不易渗出|60。如结合其它方法，可以使出水中的硅含量降至V0.3mg/L|61o也可以用电石糊，如一含490mgAs/L的废水，先用次氯酸钠溶液进行氧化，再用电石糊将pH调至29.5,经过滤后，滤液中的碑含量可以降至6.4mg/L62。如用硫酸镁作为沉淀剂，pH应控制在8.5左右63。可在用氯化镁时，加入石灰，使pH调整至10.0-10364,使用硫酸镁可以使碑的浓度降至5mg/L65,当镁/碑比为200:1时，出水中碑

13、浓度可以降至W0.5mg/L66。废水中的三价碑也可以先用微生物PseudomonasPutida及Alcaligeneseutrophus处理，再用磷酸盐及石灰处理的方法去除67。3.5 其它沉淀法含碑废水如与能水解产生钛酸的化合物作用，则可以共沉淀的原理将碑除去。如在pH28的范围内将含97.08的合成含碑废水用钛酸四异丙酯作用，并在40搅拌16小时，经过滤后，废水中的确含量可以降至0.0260.054ugAs/ml68。废水中碑还可以用有机胺进行离子浮选法进行处理，如可以用十六烷胺醋酸盐或十八烷胺醋酸盐，与碑反应生成疏水性的沉淀而被去除，当pH值为4.75.1时，出水中碑的含量可以降至V

14、0.5mg/L,但如有氯离子及硫酸根离子存在时，会影响神的去除69。4吸附法用稀土属物质来去除废水中的有害阴离子，如F,As及Se等。有些稀土物质在工业中未找到用途，但量大，可用来处理废水，如制盐可用来沉定神盐，固体的锢及忆可用来吸附其它有害负离子，也可将锢或忆离子载于多孔的硅胶上以改进其吸附作用70。载有铁的天然或人工沸石也可以有效地从废水中将碑去除71。制铝工业的红泥也可以用来作为神的吸附剂，在pH9.5的条件下有利于三价碑的去除，而在pHl.l3.2则有利于五价碑的去除，三价碑的吸附过程是一个放热过程，而五价碑的吸附过程则是一个吸热过程72。由碳酸镒及碳酸钿(Mn:Bi=l.00:0.2

15、3)混合物在400加热4.5小时制成的氧化镒可以用来吸附废水中的碎，其中含的砌可以提高氧化镒对神的吸附，在pH为4.55.0时，及As的浓度为10mg/L时，其吸附容量为7.75mg/g,可以使神的浓度降至2.3mg/L7374。由低温电解而制得的二氧化镒，在投加量为2g/L及pH为2时，lOppm的神可以降至0.15ppm,并可以用氢氧化钠溶液再生75o水滑石(Mg3Al(OH)8)2CO3xH2O,可以从废水中吸附碑，当碑的初始浓度分别为75100,150mg/L时，其最大的去除率分别为78.2,74.8及70.2%。在pH为8.5时其吸附容量最大，其吸附模式符合Langmuir吸附等温线。吸附后的珅并可用0.1M的氢氧化钠洗脱下来76。锐钛型的二氧化钛可以用来吸附废水中的碎，如当废水中的碑含量为3ppm,当与100克/10升的上述二氧化钛悬浮液处理，出水中的碑含量可以