CN110745930A - 一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法 - Google Patents
一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110745930A CN110745930A CN201910898374.2A CN201910898374A CN110745930A CN 110745930 A CN110745930 A CN 110745930A CN 201910898374 A CN201910898374 A CN 201910898374A CN 110745930 A CN110745930 A CN 110745930A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- arsenic
- waste acid
- calcium oxide
- solid
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910052785 arsenic Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 49
- RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N arsenic atom Chemical compound [As] RQNWIZPPADIBDY-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 49
- 239000002253 acid Substances 0.000 title claims abstract description 47
- 239000002699 waste material Substances 0.000 title claims abstract description 46
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 title claims abstract description 36
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 36
- 238000003723 Smelting Methods 0.000 title claims abstract description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 25
- SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N iron(II,III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]O[Fe]=O SZVJSHCCFOBDDC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims abstract description 20
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims abstract description 19
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims abstract description 19
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 17
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims abstract description 14
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000001035 drying Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 6
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000010865 sewage Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229910001385 heavy metal Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 10
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 7
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 7
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 4
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 4
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 3
- 231100000820 toxicity test Toxicity 0.000 description 3
- VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L Calcium carbonate Chemical compound [Ca+2].[O-]C([O-])=O VTYYLEPIZMXCLO-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 235000008733 Citrus aurantifolia Nutrition 0.000 description 2
- 235000011941 Tilia x europaea Nutrition 0.000 description 2
- 238000010306 acid treatment Methods 0.000 description 2
- 239000002920 hazardous waste Substances 0.000 description 2
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 2
- UYZMAFWCKGTUMA-UHFFFAOYSA-K iron(3+);trioxido(oxo)-$l^{5}-arsane;dihydrate Chemical compound O.O.[Fe+3].[O-][As]([O-])([O-])=O UYZMAFWCKGTUMA-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 2
- 239000004571 lime Substances 0.000 description 2
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 2
- 239000010802 sludge Substances 0.000 description 2
- 239000002910 solid waste Substances 0.000 description 2
- DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N Arsenic acid Chemical compound O[As](O)(O)=O DJHGAFSJWGLOIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940000488 arsenic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229910000019 calcium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/58—Treatment of water, waste water, or sewage by removing specified dissolved compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/103—Arsenic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/16—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from metallurgical processes, i.e. from the production, refining or treatment of metals, e.g. galvanic wastes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2305/00—Use of specific compounds during water treatment
- C02F2305/02—Specific form of oxidant
- C02F2305/023—Reactive oxygen species, singlet oxygen, OH radical
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Removal Of Specific Substances (AREA)
Abstract
本发明涉及一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,属于重金属污染治理技术领域。本发明分别将磁性Fe3O4和钙氧化物干燥研磨至粒度不大于100目,混匀得到污酸处理剂;将污酸处理剂加入到污酸中混合均匀,在室温下搅拌预溶解处理反应2~4h得到固液混合物;调节固液混合物的pH值为1.5~2,置于常压、90~100℃、搅拌条件下脱砷反应24~36h,固液分离得到富砷固态物和滤液,富砷固态物堆存处理,滤液进行深度除砷处理。
Description
技术领域
本发明涉及一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,属于重金属污染治理技术领域。
背景技术
目前,污酸的处理方法主要有石灰中和法。石灰中和法产的沉淀物长期稳定性较差,在潮湿的环境中会与空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸钙和砷酸,可能导致砷进入环境中造成污染。因此应用此法脱砷得到的脱砷产物应按危险废物进行存放,其存放场所必须满足防腐、防渗等相关要求。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题,提供一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,本发明利用磁性Fe3O4协同钙氧化物除砷,不仅减少污酸处理过程中污泥的堆存量,工艺简单,成本较低,并且浸出液中As的浓度小于5mg/L,符合毒性浸出后溶液中的As浓度低于国家《危险废物浸出毒性鉴别标准》(GB 5085.3-2007),属于一般固体物,送安全处置。
一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,具体步骤如下:
(1)分别将磁性Fe3O4和钙氧化物干燥研磨至粒度不大于100目,混匀得到污酸处理剂;
(2)将污酸处理剂加入到污酸中混合均匀,在室温下搅拌预溶解处理反应2~4h得到固液混合物;
(3)调节步骤(2)固液混合物的pH值为1.5~2,置于常压、90~100℃、搅拌条件下脱砷反应24~36h,固液分离得到富砷固态物和滤液,富砷固态物堆存处理,滤液进行深度除砷处理。
所述步骤(1)磁性Fe3O4和钙氧化物的质量比为(2~4):1。
所述步骤(2)污酸的含砷量为6100~10000mg/L,污酸处理剂与污酸的固液比g:mL为1:(18~20)。
所述步骤(3)搅拌速度为150~180r/min。
磁性Fe3O4协同钙氧化物除砷的原理:磁性Fe3O4溶解并释放大量的Fe3+和Fe2+离子,Fe3+能与As5+反应生成臭葱石(一种稳定的固体废弃物);钙氧化物能为溶液提供大量的羟基,羟基能把溶液中的Fe2+和As3+氧化成Fe3+和As5+,而Fe3+与As5+反应生成臭葱石,从而促进砷的去除效果。
本发明的有益效果是:
本发明利用磁性Fe3O4协同钙氧化物除砷,不仅减少污酸处理过程中污泥的堆存量,工艺简单,成本较低,并且浸出液中As的浓度小于5mg/L,符合毒性浸出后溶液中的As浓度低于国家《危险废物浸出毒性鉴别标准》(GB 5085.3-2007),属于一般固体物,不产生有毒的固体废弃物,送安全处置不造成二次污染。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细说明,但本发明的保护范围并不限于所述内容。
实施例1:本实施例污酸主要成分如表1所示;
表1污酸成分
一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,具体步骤如下:
(1)分别将磁性Fe3O4和钙氧化物置于温度为100℃下干燥6h,研磨,过100目筛,取筛下物,其粒度不大于100目,混匀得到污酸处理剂,其中磁性Fe3O4和钙氧化物的质量比为2:1;
(2)将污酸处理剂加入到污酸中混合均匀,在室温下搅拌预溶解处理反应2h得到固液混合物;其中污酸的含砷量为6100mg/L,污酸处理剂与污酸的固液比g:mL为1:18;
(3)调节步骤(2)固液混合物的pH值为1.5,置于常压、90℃、搅拌速度为150r/min条件下脱砷反应24h,固液分离得到富砷固态物和滤液,富砷固态物堆存处理,滤液进行深度除砷处理;
富砷固态物的毒性浸出测试按照美国环保局提供的U.S.EPA《Method 1311-toxicityCharacterisitic Leaching Procedure》方法进行,毒性测试结果见表2,
表2 富砷固态物的毒性浸出结果
滤液成分见表3;
表3 滤液成分
本实施例滤液中砷含量为60.0mg/L,砷的去除率为99.00%。
实施例2:本实施例污酸主要成分如表4所示;
表4污酸成分
一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,具体步骤如下:
(1)分别将磁性Fe3O4和钙氧化物置于温度为100℃下干燥8h,研磨,过100目筛,取筛下物,其粒度不大于100目,混匀得到污酸处理剂,其中磁性Fe3O4和钙氧化物的质量比为3:1;
(2)将污酸处理剂加入到污酸中混合均匀,在室温下搅拌预溶解处理反应2.5h得到固液混合物;其中污酸的含砷量为8000mg/L,污酸处理剂与污酸的固液比g:mL为1:19;
(3)采用盐酸调节步骤(2)固液混合物的pH值为1.8,置于常压、95℃、搅拌速度为170r/min条件下脱砷反应28h,固液分离得到富砷固态物和滤液,富砷固态物堆存处理,滤液进行深度除砷处理;
富砷固态物的毒性浸出测试按照美国环保局提供的U.S.EPA《Method 1311-toxicityCharacterisitic Leaching Procedure》方法进行,毒性测试结果见表5,
表5 富砷固态物的毒性浸出结果
滤液成分见表6;
表6 滤液成分
本实施例滤液中砷含量为55.0mg/L,砷的去除率为99.31%。
实施例3:本实施例污酸主要成分如表7所示;
表7污酸成分
一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,具体步骤如下:
(1)分别将磁性Fe3O4和钙氧化物置于温度为200℃下干燥8h,研磨,过100目筛,取筛下物,其粒度不大于100目,混匀得到污酸处理剂,其中磁性Fe3O4和钙氧化物的质量比为4:1;
(2)将污酸处理剂加入到污酸中混合均匀,在室温下搅拌预溶解处理反应4h得到固液混合物;其中污酸的含砷量为10000mg/L,污酸处理剂与污酸的固液比g:mL为1:20;
(3)采用盐酸调节步骤(2)固液混合物的pH值为2.0,置于常压、100℃、搅拌速度为180r/min条件下脱砷反应36h,固液分离得到富砷固态物和滤液,富砷固态物堆存处理,滤液进行深度除砷处理;
富砷固态物的毒性浸出测试按照美国环保局提供的U.S.EPA《Method 1311-toxicityCharacterisitic Leaching Procedure》方法进行,毒性测试结果见表8,
表8 富砷固态物的毒性浸出结果
滤液成分见表9;
表9 滤液成分
本实施例滤液中砷含量为120mg/L,砷的去除率为98.8%。
Claims (4)
1.一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,其特征在于,具体步骤如下:
(1)分别将磁性Fe3O4和钙氧化物干燥研磨至粒度不大于100目,混匀得到污酸处理剂;
(2)将污酸处理剂加入到污酸中混合均匀,在室温下搅拌预溶解处理反应2~4h得到固液混合物;
(3)调节步骤(2)固液混合物的pH值为1.5~2,置于常压、90~100℃、搅拌条件下脱砷反应24~36h,固液分离得到富砷固态物和滤液,富砷固态物堆存处理,滤液进行深度除砷处理。
2.根据权利要求1所述磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,其特征在于:步骤(1)磁性Fe3O4和钙氧化物的质量比为(2~4):1。
3.根据权利要求1所述磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,其特征在于:步骤(2)污酸的含砷量为6100~10000mg/L,污酸处理剂与污酸的固液比g:mL为1:(18~20)。
4.根据权利要求1所述磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法,其特征在于:步骤(3)搅拌速度为150~180r/min。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910898374.2A CN110745930A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910898374.2A CN110745930A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN110745930A true CN110745930A (zh) | 2020-02-04 |
Family
ID=69276894
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910898374.2A Pending CN110745930A (zh) | 2019-09-23 | 2019-09-23 | 一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN110745930A (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111925017A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-13 | 昆明理工大学 | 一种利用锌渣处理高砷污酸的方法 |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1330047A (zh) * | 2000-06-20 | 2002-01-09 | 云南铜业(集团)有限公司技术中心 | 中和-铁盐氧化污水处理方法 |
US20080075644A1 (en) * | 2006-09-27 | 2008-03-27 | Tetsuo Fujita | Method of producing iron-arsenic compound excellent in crystallinity |
CN101636352A (zh) * | 2007-03-15 | 2010-01-27 | 同和金属矿业有限公司 | 含砷固态物及其制备方法 |
CN102476836A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-05-30 | 常州亚环环保科技有限公司 | 一种含砷废水的处理方法 |
CN102531236A (zh) * | 2012-01-16 | 2012-07-04 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | 一种污酸中砷的处理方法 |
CN106277267A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-04 | 天津师范大学 | 铁元素在去除水中砷的应用 |
CN108947021A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-07 | 昆明理工大学 | 一种铁基氧化物废渣处理污酸的方法 |
-
2019
- 2019-09-23 CN CN201910898374.2A patent/CN110745930A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1330047A (zh) * | 2000-06-20 | 2002-01-09 | 云南铜业(集团)有限公司技术中心 | 中和-铁盐氧化污水处理方法 |
US20080075644A1 (en) * | 2006-09-27 | 2008-03-27 | Tetsuo Fujita | Method of producing iron-arsenic compound excellent in crystallinity |
CN101636352A (zh) * | 2007-03-15 | 2010-01-27 | 同和金属矿业有限公司 | 含砷固态物及其制备方法 |
CN102476836A (zh) * | 2011-10-20 | 2012-05-30 | 常州亚环环保科技有限公司 | 一种含砷废水的处理方法 |
CN102531236A (zh) * | 2012-01-16 | 2012-07-04 | 中国科学院沈阳应用生态研究所 | 一种污酸中砷的处理方法 |
CN106277267A (zh) * | 2016-09-30 | 2017-01-04 | 天津师范大学 | 铁元素在去除水中砷的应用 |
CN108947021A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-12-07 | 昆明理工大学 | 一种铁基氧化物废渣处理污酸的方法 |
Non-Patent Citations (4)
Title |
---|
MARIE-CLAUDE BLUTEAU等: "The dissolution of scorodite in gypsum-saturated waters: Evidence of Ca–Fe–AsO4 mineral formation and its impact on arsenic retention", 《HYDROMETALLURGY》 * |
孙祖眉等: "硫酸生产中砷的污染治理", 《硫酸工业》 * |
李勋: "磁性Fe3O4处置铜冶炼污酸技术研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库-工程科技I辑》 * |
蒋荣立: "《无机及分析化学实验》", 30 June 2017, 中国矿业大学出版社 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111925017A (zh) * | 2020-08-17 | 2020-11-13 | 昆明理工大学 | 一种利用锌渣处理高砷污酸的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106282585B (zh) | 一种生活垃圾焚烧飞灰的脱毒分级资源化利用方法 | |
CN103073166A (zh) | 一种对城市污泥同时实现重金属稳定化和深度脱水的方法 | |
JP2006205154A (ja) | 水酸アパタイト結晶を主成分とする吸着材の製造方法 | |
CN110255770B (zh) | 一种黄钾铁矾渣协同电石渣处理有色冶炼污酸中砷的方法 | |
CN110451573B (zh) | 一种以褐铁矿为固态铁源处理有色冶炼污酸中砷的方法 | |
CN105537247A (zh) | 一种利用工业废渣固化含砷废渣的方法 | |
CN109762569B (zh) | 一种重金属镉、砷复合污染土壤修复药剂及其制备方法 | |
CN110482672A (zh) | 一种以磁铁矿为原位铁源高效去除污酸中砷的方法 | |
CN109647850A (zh) | 协同处理垃圾焚烧飞灰和垃圾渗沥液的处理*** | |
CN111925017B (zh) | 一种利用锌渣处理高砷污酸的方法 | |
CN113321196A (zh) | 一种从酸性六价铀溶液中直接矿物固铀的方法 | |
CN113215411A (zh) | 一种垃圾焚烧飞灰无害化处理方法 | |
CN111252875A (zh) | 一种含重金属废水的处理工艺 | |
JP2014117684A (ja) | セシウムを含む煤塵・焼却灰の処理方法及び処理装置 | |
CN110745930A (zh) | 一种磁性Fe3O4协同钙氧化物处理有色冶炼污酸中砷的方法 | |
CN102816933B (zh) | 一种铬渣的处理工艺方法 | |
CN111925016B (zh) | 一种利用蜂窝煤渣处理高砷污酸的方法 | |
CN111039327A (zh) | 一种将砷渣一步转化成臭葱石的方法 | |
Ren et al. | Leaching behavior and risk control of waste mercury chloride catalyst through mechanochemical reaction using sulfur | |
CN113060817B (zh) | 一种矿物改性材料处理电镀含铬废水的方法 | |
CN112028330A (zh) | 一种以铁橄榄石为原位铁源处理含砷污酸的方法 | |
CN110227229B (zh) | 一种脱砷渣复合稳定化药剂及其应用 | |
CN108201676B (zh) | 一种砷酸铁渣稳定化的方法 | |
CN110980899A (zh) | 一种FeS2/Fe复合材料稳定砷酸铁的方法 | |
CN109293177A (zh) | 一种用于含铅污泥高温固化的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200204 |
|
RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |