含砷废水处理效率影响因素分析

含砷废水处理效率影响因素分析作者：张洁玉作者单位：金昌冶炼厂相似文献(10条)1.学位论文孙桂琴蜈蚣草人工湿地处理含砷废水的研究2007本课题利用蜈蚣草超富集砷特性，研究基于蜈蚣草的人工湿地用于处理含砷废水的可能性，并对基于蜈蚣草的人工湿地的含砷废水处理能力及影响因素进行研究。在研究中，根据基质和植物的不同，组合成陶粒—蜈蚣草人工湿地系统、鹅卵石—蜈蚣草人工湿地系统、鹅卵石—美人蕉和鹅卵石四个人工湿地系统。研究了四个不同人工湿地系统处理含砷废水的净化效果，具体结论如下：当配制的含砷废水浓度为0.25mg/L时，陶粒—蜈蚣草、鹅卵石—蜈蚣草、鹅卵石—美人蕉、鹅卵石人工湿地系统对溶液As去除率分别为76.13％、79.01％、69.45％、66.20％；当配制的含砷废水浓度为0.5mg/L时，4个系统对溶液As去除率分别为78.23％、80.32％、67.79％、65.92％；当配制的含砷废水浓度为1mg/L时，各系统对溶液As去除率分别为76.06％、78.49％、66.60％、64.79％。当配制含砷废水浓度为1mg/L时，有植物的1、2、3系统中，植物吸收As含量分别从82.78μg/g增加到503.02μg/g，85.86μg/g增加到521.61μg/g，25.71μg/g增加到78.45μg/g。当配制废水中COD浓度为150mg/L时，4个系统对COD平均去除率分别为67.81％、70.48％、74.36％、60.30％；当配制废水中COD浓度为250mg/L时，各系统对COD平均去除率分别为63.30％、65.16％、68.78％、57.42％。当配制废水中NH,4'+-N浓度为10mg/L时，4个系统对NH,4'+-N平均去除率分别为60.83％、63.38％、67.25％和50.30％；当配制废水中NH,4'+-N浓度为20mg/L时，各系统对NH,4'+-N平均去除率分别为54.87％、57.52％、61.12％和48.93％。当配制废水中TP浓度为2mg/L，鹅卵石—美人蕉系统对TP平均去除率65.19％：鹅卵石—蜈蚣草系统为60.94％；鹅卵石系统为57.42％;陶粒—蜈蚣草系统最低为57.30％。当配制废水中TP浓度为4mg/L，四个系统对TP平均去除率分别为56.15％、59.43％、63.40％、56.28％。以上研究结果表明：采用潜流式四个人工湿地系统，特别是鹅卵石—蜈蚣草人工湿地系统处理含As废水，是一种较为理想的处理工艺方案。四个系统处理含As、COD、NH,4'+-N污染物的废水中，有植物的系统对As、COD、NH,4'+-N的去除效率比无植物的系统高。2.会议论文曹广峰石灰铁盐法处理硫酸含砷废水的研究2001本文对石灰铁盐法处理硫酸含砷废水进行了研究。文章围绕石灰铁盐法的处理原理、石灰铁盐法废水处理站工艺路线的选取、石灰铁盐法废水处理站工程设计中的问题及对策等进行论述。3.期刊论文马琳.涂书新.MaLin.TuShuxin含砷废水修复技术的研究现状和展望-工业水处理2009,29(7)砷在我国是优先控制的污染元素.治理含砷废水对于提高环境质量,保证农产品安全具有重要意义.作者针对国内外含砷废水的来源、数量和污染危害情况,综述了近年来各种除砷新技术的研究进展,内容包括物理、化学及生物除砷的主要技术,以期为在实际生产中开发和利用修复技术提供参考.4.期刊论文韩旻.孙来九.郭人民.王瑛一种处理高浓度含砷废水的新工艺-化学世界2003,44(5)通过正交试验研究了用石灰、重金属捕集沉淀剂DTCR处理高浓度含砷废水的工艺条件,并与常规法比较了处理效果和处理费用.结果表明:该法处理效果好,处理后的废水可达标排放,同时污泥量大大减少,易脱水,含水率低,降低了后处理的难度和费用,并且污泥稳定,不产生二次污染,具有显著的社会效益和生态效益.5.会议论文曹广峰.朱磊石灰铁盐法处理硫酸含砷废水的研究1997对石灰铁盐法处理硫酸含砷废水的原理、小试方法、工业化实验的工艺流程及工程设计中的有关问题进行了探讨。6.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、其它重金属离子浓度较低的特点，提出了铁盐-剩余活性污泥法处理新工艺，对铁盐沉砷、剩余活性污泥吸附砷的工艺过程作了研究，并对铁盐沉砷、剩余活性污泥吸附砷的机理进行了初步探讨，得到如下结论：1)在30℃下用硫酸亚铁作混凝剂处理含砷废水，其最佳混凝工艺参数为pH=5.5、Fe/As=4.(摩尔比)、混凝反应时间3小时，砷的去除率达到55.6﹪；在30℃时用三氯化铁作混凝剂时，其最佳混凝工艺参数为pH=5、Fe/As=2(摩尔比)、混凝反应时问为3小时，砷的去除率为93﹪；在30℃时用硫酸铁作混凝剂时，其最佳混凝工艺参数为pH=5、Fe/As=2、混凝反应时间为2小时，砷的去除率为95﹪以上。通过工艺参数的综合比较确定用硫酸铁作为处理原水的混凝剂。混凝反应过程中加入聚丙烯酰胺(PAM)可以大大提高沉淀物的沉降性能，最佳投加量为2mg/L。用硫酸铁作混凝剂处理经H,2O,2氧化后的含砷废水，效果比未经氧化的要显著。H,2O,2作为氧化剂氧化原水，不会带来其它杂质，是一种高效、清洁的氧化剂，其最佳投加量为H,2O,2/As(Ⅲ)=2、最佳氧化时间为30分钟，氧化率在93﹪以上。用硫酸铁作混凝剂处理氧化后的含砷废水，当总砷浓度在1000mg/L，参数条件为pH=5、反应时间2小时、反应温度30℃、Fe/As=2时，砷去除率在99﹪以上，出水含砷10mg/L左右。当Fe/As≥10时，出水含砷在0.5mg/L以下，但这在处理成本上很不经济。2)用剩余活性污泥作为吸附剂处理经铁盐除砷后的原水，其中As(V)含量为10mg/L，当吸附反应的参数条件为pH=7、反应时间1小时、污泥投加量10g/L(湿重)时，处理后出水中砷浓度达到国家综合排放标准(GB8978-1996)一级的要求。若原水中含有Fe'3+、Cu'2+、Pb'2+、PO,4'3-等离子存在，有利于砷的去除。在强酸性解吸液作用下，剩余活性污泥吸附的砷会脱除，吸附材料得到再生，酸性含砷解吸液用于铁盐沉砷过程中调节pH值。3)铁盐沉砷过程中产生的沉淀物经过XRD、EDX、FTIR分析，得知为一种非晶态的化合物，化合物中含有As-O键、O-As-O键、Fe-O-Fe键、SO,4'2-、-OH基团，该沉淀物经过国家标准毒性浸出试验证实是一种安全无污染的固体物质。推导出硫酸铁沉砷过程总的反应速度方程为：Y=-1.667+0.023X-1.05X'2+1.525X'3，(Y=反应速度，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到国家综合排放标准(GB8978-1996)一级的要求，并且产生的沉淀物十分稳定，不存在二次污染。7.期刊论文杨洁.顾海红.赵浩.徐炎华含砷废水处理技术研究进展-工业水处理2003,23(6)介绍了含砷废水的危害,处理的现状和前景.阐述了含砷废水的处理方法、优缺点及其适用范围.对用生物法处理含砷废水作了介绍,提出将生物法与物理化学法相结合处理含砷废水将是很有前途的处理路径.8.学位论文罗园含砷废水制备三氧化二砷新工艺研究2008含砷废水是有色金属冶炼厂SO2烟气制酸净化过程中的外排废水，由于原料精矿中含砷量高，而在回收过程中无砷回收措施，加之砷在酸性废水中溶解度大，因而含砷量可达20g·L-1，大大高于国家排放标准0.5mg·L-1。如果不经过处理而直接排放，将对水体和土壤造成严重污染，并最终通过食物链或地面水、地下水进入人体而危害人体健康。因此，对酸性含砷废水的有效治理刻不容缓，研究、开发高效经济的含砷废水处理技术，回收利用其中的砷资源，使之变废为宝，具有重大的社会、经济和环境意义。本课题以湖北大冶有色金属公司冶炼厂排放的酸性含砷废水为研究对象，针对原废水处理工艺存在出水砷超标、渣量大的问题，研发了一种新的处理工艺。目前国内外大型冶炼厂对于含砷废水的处理不外乎石灰-铁(铝)盐絮凝法和硫化沉淀法，前者渣量大，容易造成二次污染，废渣的安全处理与处置又将是一个新的重大课题；后者需要大量硫化剂，费用高，且处理过程产生硫化氢，处理环境不佳。本文根据该公司含砷废水的特点，从含砷废水达标排放和废水中砷资源化利用的角度出发，研究提出了沉淀转化法处理含砷废水工艺路线：净化除杂-硫酸铜沉淀-二氧化硫还原-蒸发结晶，并确定了此工艺的最佳条件。净化除杂最佳条件：两段中和除杂，一段中和采用石灰乳中和至废水pH值为2，二段中和采用氢氧化钠中和至废水pH值为6；硫酸铜沉淀最佳条件：nCu：nAs为2:1，终点pH值为8；SO2还原最佳条件：液固比4:1，还原时间1h，还原温度60℃；蒸发结晶最佳条件：砷浓度90g·L-1，pH值0，结晶温度28℃。通过此工艺，可得到纯度为95％的三氧化二砷产品，砷直收率为80.70％，产物质量达到中国有色金属行业标准(YS-T99-1997)三级标准。还原渣通过氧化浸出回收硫酸铜，实现硫酸铜在整个工艺中的循环利用，其最佳工艺条件为：反应时间1.5h，nH2SO4：nCu为1.70，反应温度80℃，硫酸浓度24％；硫酸铜沉砷后废水砷含量在20～40mg·L-1之间，采用铁盐絮凝法进行深度处理以达标排放。与传统处理方法比较，沉淀转化法处理含砷废水具有以下技术经济特征：(1)工艺简单、渣量少、排放废水达到国家污水综合排放标准(GB8978-1996)、无二次污染。(2)不使用硫化钠，硫酸铜和硫酸可循环利用，处理成本低。(3)利用含砷废水制备得到三氧化二砷，并可回收废水中有价金属，可彻底实现含砷废水资源化。9.会议论文邱立萍.刘宏儒主砷盐酸废水处理的试验研究1999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。10.学位论文聂静有色金属冶炼生产中含砷废水及废渣的治理研究2006本课题以湖北大冶有色金属公司冶炼厂排放的酸性含砷废水为研究对象，针对原污酸处理工艺存在的出水砷超标、渣量大的问题，考察了石灰中和法、硫化法、石灰中和-铝盐共沉淀法、石灰中和-铁盐共沉淀法和石灰中和-曝气氧化-铁盐共沉淀法处理该厂废水的工艺条件和处理效果。试验结果表明，采用石灰中和-曝气氧化-铁盐共沉淀法处理该厂废水的效果最好，废水经处理后能达国家污水排放标准(GB8978-1996)，出水砷浓度小于0.5mg/L。加上前期石膏回收工艺，新工艺仍采用三段法，仅对原工艺条件进行了改进，因此完全利用了现有设施，减少了重复投资。分析了pH值在除砷过程中的重要作用，并对曝气氧化和铁盐混凝除砷机理进行了探讨。理论和试验研究结果表明，在原工艺基础上增设曝气工艺是十分必要的，它是提高砷去除率的关键。对废水处理后的含砷废渣进行稳定化/固化处理，试验研究了砷渣预处理方式、配料体系、水灰比、早强剂、球磨方式及养护条件对砷渣稳定化/固化效果的影响。研究还发现：将砷渣在高温下煅烧预处理后再进行固化能使固化体强度大幅度提高，砷浸出率降低，但考虑到煅烧成本高，因此这部分只作为理论研究，不应用于生产实际。分析了砷在固化体中的作用机制，探讨了硅酸盐水泥的水化反应和粉煤灰活性激发机理，并运用理论知识对试验研究结果作出了合理的解释。本课题经济、有效，能真正实现对砷渣等危险固体废物的最终安全处置，并为该法的工业化应用提供可靠的依据和指导，为大冶公司的工艺改进提供