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    重庆时时彩49注: 砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法.pdf

    摘要
    申请专利号:

    重庆时时彩单双窍门 www.4mum.com.cn CN201910002384

    申请日:

    20190102

    公开号:

    CN109499340A

    公开日:

    20190322

    当前法律状态:

    实质审查的生效

    有效性:

    审中

    法律详情: 实质审查的生效
    IPC分类号: B01D53/78;B01D53/50 主分类号: B01D53/78;B01D53/50
    申请人: 湖南省环境?;た蒲а芯吭?
    发明人: 余志元;李二平;陈浩云;黄启富;李希山;熊如意;赵雄飞;王亲雄;石泽华
    地址: 410000 湖南省长沙市雨花区井圭路12号
    优先权:
    专利代理机构: 11371 代理人: 李佳
    PDF完整版下载: PDF下载
    法律状态
    申请(专利)号:

    CN201910002384

    授权公告号:

    法律状态公告日:

    20190416

    法律状态类型:

    实质审查的生效

    摘要

    本发明提供了一种砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法。砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法,包括以下步骤:A.将原始砷碱渣水浸预处理产生的含砷废碱液引入脱硫塔,循环喷淋得到含砷废液;B.向所述含砷废液中加入氧化剂H2O2和过硫酸盐,搅拌得到一级混合液;C.向所述一级混合液中加入稳定剂铁盐和/或亚铁盐,搅拌得到二级混合液;D.调节所述二级混合液的pH,出现沉淀后继续搅拌至反应结束,静置、固液分离,回收滤渣,滤液达标外排。本申请提供的砷碱渣与脱硫联合处理的方法,工艺流程短,设备简单,容易操作,投资成本低,使用常用的药剂,成本低廉;资源回收的同时减少了废渣的产生,节能环保。

    权利要求书

    1.一种砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法,其特征在于,包括以下步骤: A.将原始砷碱渣水浸预处理产生的含砷废碱液引入脱硫塔,循环喷淋得到含砷废液; B.向所述含砷废液中加入氧化剂H2O2和过硫酸盐,搅拌得到一级混合液; C.向所述一级混合液中加入稳定剂铁盐和/或亚铁盐,搅拌得到二级混合液; D.调节所述二级混合液的pH,出现沉淀后继续搅拌至反应结束,静置、固液分离,回收滤渣,滤液达标外排。 2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述含砷废液的pH为5-6。 3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述循环喷淋采用旋转喷淋方式。 4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述H2O2和所述过硫酸盐的摩尔比为1-4:1,所述氧化剂的添加量为所述原始砷碱渣的1.5-2.5wt%。 5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述步骤B中,搅拌的时间为0.5-1h。 6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述稳定剂按照铁砷质量比20-25:1添加。 7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述稳定剂为七水硫酸亚铁、聚合硫酸铁、六水氯化铁、四水氯化亚铁中的一种或多种。 8.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述步骤D中,调节所述二级混合液的pH至7-9。 9.根据权利要求8所述的方法,其特征在于,所述步骤D中,所述继续搅拌的时间为0.5-1h。 10.根据权利要求1-9任一项所述的方法,其特征在于,所述固液分离采用自然沉淀、过滤、压滤中的一种或多种。

    说明书


    砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法
    技术领域


    本发明涉及砷碱渣处理领域,具体而言,涉及一种砷碱渣与烟气脱硫联合处理的
    方法。


    背景技术


    砷碱渣是粗锑精炼过程中加碱脱砷时产生的废渣,其中砷碱碱中锑含量仅为1~
    2%,砷含量为8%~10%,其中砷主要以砷酸钠的形式存在。由于砷碱渣中砷酸钠剧毒且易
    溶于水,极易污染环境,砷碱渣是一类非常难以处置的危险废物。目前,国内外对砷碱渣的
    处理方式主要是稳定/固化、火法焙烧和湿法回收等处理方式,各处理方法各有优缺点。含
    砷废碱是对砷碱渣进行处理过程中产生的一类工艺废水,具有产生量大,腐蚀性强,毒性高
    等特点,是一种典型的危险工业废物。含砷废碱中碱的浓度可达25~160g/L,砷浓度一般在
    2000~25000mg/L,危害性极大,必须经过有效的处理后才能排放或回用。


    含砷废碱的处理方法主要有化学沉淀法、物理吸附法和微生物法。其中化学沉淀
    法主要包括中和沉淀法、絮凝沉淀法和硫化物法等,然而这些方法均存在一定的问题。石灰
    中和法处理效果较差,砷浓度较难达到排放标准;硫化法除砷效果较好,一般作为高含砷废
    酸的预处理方法,并且会产生大量高盐废水和硫化砷渣,更重要的是,硫化剂在酸性介质中
    容易产生剧毒的硫化氢气体并溢出,存在很大的安全隐患;现有的生物质剂处理方法,在处
    理前需添加硫酸调整pH值到中性,该方法需要消耗大量的硫酸,药剂费用高昂。因此,开发
    一种工艺简单,低成本,投资小的含砷废水的处理方法符合现代生产的要求。


    有鉴于此,特提出本发明。


    发明内容


    本发明的第一目的在于提供一种砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法,所述方法工
    艺流程短,设备简单,容易操作,投资成本低,使用常用的药剂,成本低廉;资源回收的同时
    减少了废渣的产生,节能环保。


    为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:


    一种砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法,包括以下步骤:


    A.将原始砷碱渣水浸预处理产生的含砷废碱液引入脱硫塔,循环喷淋得到含砷废
    液;


    B.向所述含砷废液中加入氧化剂H
    2O
    2和过硫酸盐,搅拌得到一级混合液;


    C.向所述一级混合液中加入稳定剂铁盐和/或亚铁盐,搅拌得到二级混合液;


    D.调节所述二级混合液的pH,出现沉淀后继续搅拌至反应结束,静置、固液分离,
    回收滤渣,滤液达标外排。


    将水浸处理之后得到的含砷废碱液引入脱硫塔,碱液与脱硫塔内的二氧化硫发生
    中和反应,降低溶液体系的pH,碱的回收和硫的处理同时进行,达到双重处理效果。


    优选地,所述含砷废液的pH为5-6。


    控制含砷废液最终的pH,是为了保证后续处理的效果。


    进一步优选地,所述循环喷淋采用旋转喷淋方式。


    对喷淋方式的优选,有助于优化含砷废碱液与二氧化硫的中和。


    优选地,所述H
    2O
    2和所述过硫酸盐的摩尔比为1-4:1,所述氧化剂的添加量为所述
    原始砷碱渣的1.5-2.5wt%。


    进一步优选地,所述步骤B中,搅拌的时间为0.5-1h。


    对氧化剂成分、添加量、搅拌时间的控制,是为了控制氧化的进程和程度。


    优选地,所述稳定剂按照铁砷质量比20-25:1添加。


    更加优选地,所述稳定剂为七水硫酸亚铁、聚合硫酸铁、六水氯化铁、四水氯化亚
    铁中的一种或多种。


    铁砷质量比和铁盐、亚铁盐的优选,可以获得更好的稳定化效果。


    优选地,所述步骤D中,调节所述二级混合液的pH至7-9。


    更加优选地,所述步骤D中,所述继续搅拌的时间为0.5-1h。


    对二级混合液的pH的调节,一方面是为了得到沉淀物,另一方面也符合废水排放
    的标准。


    可选地,所述固液分离采用自然沉淀、过滤、压滤中的一种或多种。


    与现有技术相比,本发明的有益效果为:


    (1)本发明工艺流程短,设备简单,容易操作,投资成本低,原材料为常用的药剂,
    成本低廉;


    (2)与脱硫联合处理,达到双重处理效果;


    (3)能够实现含砷废碱中碱的回收率达到100%,且通过处理后可一次性将含砷废
    液处理到达标排放,既节约了资源,同时减少废渣量的产生,且满足排放要求;


    (4)反应条件温和,反应在常温下进行,无需消耗热能;且反应终点pH为7-9,符合
    废水pH的外排标准。


    具体实施方式


    下面将结合实施例对本发明的实施方案进行详细描述,但是本领域技术人员将会
    理解,下列实施例仅用于说明本发明,而不应视为限制本发明的范围。实施例中未注明具体
    条件者,按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者,均为
    可以通过市售购买获得的常规产品。


    实施例1


    原始砷碱渣的物化特性和含砷废碱液的物化特性见下表1和2所示:


    表1原始砷碱渣的物化特性













    物样


    Na
    2CO
    3(%)


    As(%)


    Sb(%)


    水分(%)




    砷碱渣


    43.77


    7.51


    3.32


    39.1






    表2含砷废碱液的物化特性













    物样


    Sb(mg/L)


    As(mg/L)


    Na
    2CO
    3(g/L)


    pH值




    含砷废碱液


    21.4


    13100


    69.07


    14






    将原始砷碱渣水浸预处理产生的含砷废碱液泵入脱硫塔,采用旋转喷淋式循环喷
    淋吸收二氧化硫得到pH为5的含砷废液;原烟气SO
    2浓度为18000-34000mg/m
    3,通过一级喷淋
    后SO
    2可降至2000-4000mg/m
    3,通过二级喷淋后SO
    2可降至500-800mg/m
    3;


    向含砷废液中加入氧化剂H
    2O
    2和过硫酸钠,添加量为原始砷碱渣的2.5%,控制
    H
    2O
    2和过硫酸钠的摩尔比为1:1,搅拌1h得到一级混合液;


    按照铁砷质量比20:1向一级混合液中加入稳定剂七水硫酸亚铁,搅拌得到二级混
    合液;


    调节二级混合液的pH至9,出现沉淀后继续搅拌0.5h至反应结束,静置、采用压滤
    方法固液分离,回收滤渣,滤液达标外排。


    测量滤渣的浸出液的砷含量为4.5mg/L,pH值为9。


    实施例2


    与实施例1使用的砷碱渣相同。


    将原始砷碱渣水浸预处理产生的含砷废碱液泵入脱硫塔,采用旋转喷淋式循环喷
    淋得到pH为6的含砷废液;


    向含砷废液中加入氧化剂H
    2O
    2和过硫酸钠,添加量为原始砷碱渣的1.5%,控制
    H
    2O
    2和过硫酸钠的摩尔比为4:1,搅拌0.5h得到一级混合液;


    按照铁砷质量比25:1向一级混合液中加入稳定剂聚合硫酸铁和六水氯化铁,搅拌
    得到二级混合液;


    调节二级混合液的pH至7,出现沉淀后继续搅拌1h至反应结束,静置、采用过滤方
    法固液分离,回收滤渣,滤液达标外排。


    测量滤渣的浸出液的砷含量为3.2mg/L,pH值为8。


    实施例3


    与实施例1使用的砷碱渣相同。


    将原始砷碱渣水浸预处理产生的含砷废碱液泵入脱硫塔,采用旋转喷淋式循环喷
    淋得到pH为5.5的含砷废液;


    向含砷废液中加入氧化剂H
    2O
    2和过硫酸钠,添加量为原始砷碱渣的2%,控制H
    2O
    2
    和过硫酸钠的摩尔比为3:1,搅拌0.8h得到一级混合液;


    按照铁砷质量比22:1向一级混合液中加入稳定剂聚合硫酸铁、六水氯化铁、四水
    氯化亚铁,搅拌得到二级混合液;


    调节二级混合液的pH至8,出现沉淀后继续搅拌0.7h至反应结束,静置、采用自然
    沉淀和压滤相结合的方法固液分离,回收滤渣,滤液达标外排。


    测量滤渣的浸出液的砷含量为3.5mg/L,pH值为8.5。


    对比例1


    采用与实施例1一致的制备方法以及步骤进行脱硫处理,区别在于脱硫后废液pH
    值大于7,且不加入氧化剂进行后续处理。该对比例下处理含砷废碱中砷浓度超过100mg/L,
    达不到进入污水处理厂的要求。


    对比例2


    采用与实施例2一致的制备方法以及步骤进行脱硫处理,区别在于采用硫酸溶液
    对含砷废碱进行中和预处理,其含砷废碱中砷、碱得到有效处理,相比实施例2,单位质量的
    含砷废碱处理成本增加2.5~3倍。


    对比例3


    采用与实施例3一致的制备方法以及步骤进行脱硫处理,区别在于采用石灰乳溶
    液对含砷废碱进行中和预处理,其含砷废碱中砷、碱得到有效处理,相比实施例3,单位质量
    的含砷废碱处理成本增加1.5~2倍,且产生3倍原渣量的二次渣,易造成二次污染。


    由上可知,本申请提供的砷碱渣与脱硫联合处理的方法,成本低、处理效果好、不
    会造成二次污染。


    本申请提供的砷碱渣与烟气脱硫联合处理的方法,工艺流程短,设备简单,容易操
    作,投资成本低,原材料为常用的药剂,成本低廉;能够实现含砷废碱中碱的回收率达到
    100%,且通过处理后可一次性将含砷废液处理到达标排放,既节约了资源,同时减少废渣
    量的产生,且满足排放要求;反应条件温和,反应在常温下进行,无需消耗热能;且反应终点
    pH为7-9,刚好是废水pH的外排标准。


    尽管已用具体实施例来说明和描述了本发明,然而应意识到,在不背离本发明的
    精神和范围的情况下可以作出许多其它的更改和修改。因此,这意味着在所附权利要求中
    包括属于本发明范围内的所有这些变化和修改。


    关 键 词:
    砷碱渣 烟气 脱硫 联合 处理 方法
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