一种高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法与流程

本发明涉及有色金属冶炼废水处理，具体是一种高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法。

背景技术：

1、砷和氟是有色金属冶炼中常见的有害元素，在冶炼过程中，砷和氟往往会进入溶液中，导致溶液中的砷和氟超标。砷和氟都是剧毒物质，属于1类污染物，目前，我国的废水排放标准，废水中砷的浓度必须控制在0.5mg/l以内，氟的浓度必须控制在10mg/l以内。

2、目前处理废水中砷元素的方法有化学沉淀法、物理吸附法和生物法等，处理废水中氟元素的方法有化学沉淀法、絮凝沉淀法、吸附法和电渗析法等。但是，目前废水中的砷和氟都是单独进行处理，先处理其中一种元素，再处理另一种元素，或者只处理其中一种元素，没有达到综合处理的目的。

3、中国专利2019104537511公开了一种用于处理含砷废水的工艺，该方法采用双氧水+铁盐处理含砷废水，但是该方法只适合处理低浓度的含砷废水，当溶液中砷含量高时，需要加入的铁盐过多，溶液粘稠，不利于砷的去除。中国专利2019103288691公开了一种利用铁盐从酸性含砷溶液中除砷的方法，该方法在酸性条件下，通过高温高压或者高温、添加氧化剂使废水中的砷形成砷酸铁沉淀，但该方法也只适合处理低浓度的含砷废水，而且能耗高，处理量小等，应用比较局限。中国专利2019101795441公开了一种含砷废水处理方法，该方法通过添加氧化剂、除砷剂、铁盐、碱性药剂、磷酸盐等进行除砷，流程比较复杂，成本高。以上现有技术都是通过铁处理砷离子，基本没有除氟效果。

技术实现思路

1、针对现有技术只能去除低浓度的含砷溶液，去除的元素单一，处理成本高等问题，本发明提供一种高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，能够从含氟含砷高的废水中联合除去氟和砷，从而使废水处理工艺流程短、效果好。

2、本发明的技术方案是：提供一种高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，具体步骤如下：

3、(1)初步除杂：石灰制备成石灰乳，采用石灰乳中和高氟高砷废水，连续搅拌反应1-2h；

4、(2)调节ph:初步除杂后液固分离，用硫酸调节溶液ph＝3；

5、(3)深度除杂：向调节ph的溶液添加七水硫酸亚铁，连续搅拌反应0.5-1h；

6、(4)氧化：加入七水硫酸亚铁反应后，向溶液中添加双氧水，再加入石灰调节溶液ph＝12，继续搅拌反应1-2h,反应完成后进行液固分离，溶液中的砷降低至0.5mg/l以内，氟降低至10mg/l以内。

7、所述高氟高砷废水中氟含量3-10g/l、砷含量3-10g/l。

8、步骤(1)初步除杂后的溶液ph＝12。

9、步骤(2)采用硫酸调节初步除杂后的溶液ph＝3。

10、步骤(3)深度除杂剂七水硫酸亚铁添加比例为fe：as＝5～10:1。

11、步骤(4)氧化过程中的氧化剂双氧水的添加量为h2o2：fe2+＝1：2。

12、与现有工艺相比，本发明的优势在于：

13、(1)本发明工艺流程短，设备简单，容易操作，投资成本低，原材料为石灰、七水硫酸亚铁、双氧水、硫酸等常用的药剂，成本低廉。反应方程式为：

14、ca2++2f-＝caf2↓

15、2fe2++h2o2+2h+＝2fe3++2h2o

16、h2o2+aso33-＝aso43-+h2o

17、3ca2++2aso43-＝ca3(aso4)2↓

18、3fe2++2aso43-＝fe3(aso4)2↓

19、fe3++3oh-＝fe(oh)3(胶体)↓

20、fe2++2oh-＝fe(oh)2↓

21、fe(oh)2+h2o2+h+＝fe(oh)3(胶体)↓+h2o

22、ca(oh)2+2h++so42-＝caso4↓+h2o

23、fe2+被氧化成fe3+，形成fe(oh)3(胶体)↓，fe(oh)3胶粒比表面积大，带电特性，对ca3(aso4)2、caf2、fe3(aso4)2等颗粒物有聚集和吸附作用，加速沉降；在ph<7.9时，fe(oh)3胶粒带正电，同时吸附f-、aso33-，强化净化效果，更进一步提高除砷、氟效果。

24、(2)本发明能够联合将废水中的氟、砷同时处理，与传统的单一处理的工艺相比，在除as的同时，也将氟同时除去，不需要单独除氟工艺，缩短了废水处理流程。

技术特征：

1.一种高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，其特征在于，具体步骤如下：

2.根据权利要求1所述的高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，其特征在于，所述高氟高砷废水中氟含量3-10g/l、砷含量3-10g/l。

3.根据权利要求1所述的高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，其特征在于，初步除杂后的溶液ph＝12。

4.根据权利要求1所述的高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，其特征在于，初步除杂后采用硫酸调节溶液ph＝3。

5.根据权利要求1所述的高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，其特征在于，步骤(3)深度除杂剂七水硫酸亚铁添加比例为fe：as＝5～10:1。

6.根据权利要求1所述的高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，其特征在于，步骤(4)氧化过程中的氧化剂双氧水的添加量为h2o2：fe2+＝1：2。

技术总结
一种高砷高氟锡冶炼废水深度处理的方法，具体步骤如下：(1)初步除杂：石灰制备成石灰乳，采用石灰乳中和高氟高砷废水，连续搅拌反应1‑2h；(2)调节pH:初步除杂后液固分离，用硫酸调节溶液pH＝3；(3)深度除杂：向调节pH的溶液添加七水硫酸亚铁，连续搅拌反应0.5‑1h；(4)氧化：加入七水硫酸亚铁反应后，再向溶液中添加双氧水，加入石灰调节pH＝12，继续搅拌反应1‑2h,反应完成后进行液固分离。采用本发明的方法处理高砷高氟锡冶炼废水，处理后的废水中As含量为0.42mg/L‑0.48mg/L；F含量为7.70mg/L‑9.20mg/L。

技术研发人员：苏开萌,李显华,胡明振,苏子辉,韦明磊
受保护的技术使用者：来宾华锡冶炼有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12