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废水矿渣回用技术的研究与应用

乐虎电子游戏官网 2020-06-24 17人浏览

鉴于铜盐废水中含砷矿渣(危险废物)的回收利用问题,本文提出了使用铁基试剂作为去除砷的处理剂来处理高砷废物的想法。在减少废水矿渣含量的同时达到水处理后的危害,减少废物和综合利用。通过一系列的实验研究和废水排渣的创新应用,可以消除有害废物并进行综合利用,消除环境风险,经济效益显着。

关键字:废水渣测试;重用

1。概述

现有的铜冶炼铜盐车间废水处理站主要是处理车间生产系统。排出的废水还回收了废水中的镍,铜,钴和其他有价金属。不仅铜,镍等重金属,而且还有砷的有毒有害元素,产生的废渣是危险废物。废渣量越大,运送费用越高,导致成本越高。本研究提出通过技术改造实现重金属渣与废水渣的有效分离,减少危险废物,节约危险废物的运输??成本和材料成本,同时为后续重金属渣的循环利用提供有力保障。和废水渣。

2。废水废渣回收技术的研究与应用

在铜盐车间,采用活性铁试剂法处理含砷废水的废水处理工艺改造后,产生了铜盐车间废水处理站废渣中含有约24%的铁,8%的砷和60%的水。由于砷含量高,废水炉渣只能以危险废物的形式输送。另外,车间对浸出液进行化学除杂时需要添加硫酸亚铁进行除杂,除杂渣以洗铜而得名,由于砷含量高,约为6%-8%。它也以危险废物的形式移交。

针对上述情况,研讨会提出了减少砷渣的实际数量并节省危险废物和材料成本的建议。根据铜盐车间现有除砷技术条件,比较了硫酸亚铁和废水渣的除砷效果。另外,比较了使用废水炉渣代替硫酸亚铁去除砷。洗涤后的铜料与现有处理方法产生的炉渣的体积效应比较。

2。1工艺原理

浸出溶液中的砷主要以三价形式(亚砷酸盐形式)存在于硫酸铜溶液中,而砷(III)仅能用水中和。该溶液难以去除,但是当As(III)氧化成As(V)时,FeAsO4在Fe(III)存在下沉淀,砷的沉淀反应如下:

FeAsO4 + 3H + Fe3 + + H3AsO4

p在pH4时,As(III)和As(V)的氧化水解纯化遵循HAsO2,Fe2 +→H3AsO4,Fe3 +→FeAsO4的路径,据此氧化中和水解方法可用于去除溶解的溶液砷。其反应式为:

Fe2 ++ [O] + 2H +→Fe3 ++ H2O

AsO2-+ [O] + 3H +→H3AsO4

H3AsO4 + Fe3 +→ FeAsO4↓+ 3H +

2NaOH + H2SO4→Na2SO4 + 2H2O

2.2测试流程和测试方法

在浸出过程中对浆料进行水力浸出后,在去除杂质的过程中,加入废水炉渣,加入碳酸钠调节pH值,使铁和砷沉淀并去除,为提取过程提供合格的提取液。工艺流程图如图1所示。

根据硫酸亚铁去除砷的技术条件和废水残渣的组成,研究了浸出液去除砷的效果。此外,根据废水渣的添加量,氯酸钠的量,反应温度,反应时间,最终pH值和洗涤条件等对废水中除砷的技术条件进行了优化。清洗后的铜材料。除去砷后,对洗涤后的铜材料进行称重并进行测定,比较硫酸亚铁除去砷后的铜材料和除去砷后的废水残渣。

2.3测试数据和结果分析

2.3.1试验测试条件如表2-1所示。

表2-1实验室中试数据和铜平衡表的统计数据

通过中试,得出以下结论:

(1)通过该试验,可以看出废渣用于除砷试验。去除砷的效果可以满足生产要求,去除后的液体中的砷可以降低到小于0.1g / L,铁含量小于0.05g / L。

(2)通过比较排渣量,废渣用于除砷,外部排渣量为234.5g,而当前实际外部排渣量为183.5g + 131g = 314.5g,减少量为80g。占目前总数的25%。

(3)从测试结果可以看出,洗涤废水残留物后的铜材料中的铜含量为3.22%,相当于1L浸出液中的铜损失为2.25克,占总量的5.9%。

2.3。2工业测试情况

废水渣产生量为3/天,含水量约2.25吨,水含量60%,铁含量20%,现场测试条件为:反应温度50-70℃ °C,反应终点pH 3.0-3.5,反应时间30min,硫酸亚铁添加量为75Kg /每罐,氯酸钠添加量为0.1m3 ? 45%/ cell洗涤酸为硫酸溶液pH值为1-1.5。根据计算,添加到废水炉渣中的水分含量为0.25包/桶,约为187.5公斤/桶。由于废水炉渣中的铁元素已被氧化至高价,除了砷的预液在浸出过程中是氧化浸出,而且除砷中的砷也处于高价态,因此在利用废渣去除砷时不必添加氯酸钠。请参阅表2-2。

表2-2现场测试数据统计和铜平衡表

通过该测试得出以下结论:

(1)使用废水炉渣经除砷试验,除砷效果可以满足生产要求,溶液中的砷降到0.5g / L以下,铁含量小于0.1g / L。

(2)从现场工业实验可以看出,两种方法洗涤后的铜材料中的铜含量分别为4.1%和3.55%,炉渣中的铜含量完全达到5%以下。

(3)通过排渣量的比较,废渣用于除砷,外部排渣量为1.88t / 2。5包,使用硫酸亚铁去除砷时,外部排渣量为1.5t / 2包。 + 0.75t /袋= 2.25t / 3袋,减少量为0.37t,每天排渣量减少约1.1t。

(4)使用废水矿渣后,可以去除氯酸钠。氯酸钠的日消耗量约为600Kg,硫酸亚铁的量约为900Kg。

(5)从测试结果可以看出,从废水矿渣中去除砷后,铜材料中的铜含量达到3.55%,完全满足目标要求。

(6)在实施过程中,没有进行任何流程更改,仅用废渣代替了硫酸亚铁进行测试,因此没有产生工业测试成本。

2.4效果分析

(1)为实现减少和处置危险废物,2018年,外部排渣总量减少了约200吨,可以减少上交危险废物的成本。 100万元人民币(每吨危险废物交付5,000元人民币);

(2)减少杂质去除过程中氯酸钠和硫酸亚铁的消耗,节省材料成本。 2018年共节约氯酸钠108吨,节约成本约38万元(每吨氯酸钠3500元);共节约硫酸亚铁162吨(每吨硫酸亚铁1600元),成本约26万元。共节省费用64万元。

3。结论

通过使用铁基试剂的特殊结构,可以将铁基试剂用作除砷处理剂,其比表面积和界面反应性比传统材料高10,000倍。并吸附多种重金属和有机物,从而可将重金属和砷与废水分离。活性铁基试剂的反应时间短,该试剂无毒,无害,无污染。它是一种绿色水处理剂,操作过程中场地环境不受任何污染。该工艺比传统的砷,重金属去除工艺简单,废水废渣回用技术改造投资成本较低,同时产生的废水废渣较少,处理成本较低,物料消耗大。减少了渗滤液的去除过程,节省了生产成本。

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