硫鐵礦制酸廢水處理及其回用新技術(shù)的研究.pdf

1、硫鐵礦制酸廢水通常具有廢水量多，濁度高，酸度大，有毒重金屬等有害物質(zhì)含量高的特點(diǎn)，環(huán)境危害嚴(yán)重。大多數(shù)國家都已放棄使用硫鐵礦制酸?？紤]到我國的基本國情：我國的硫鐵礦資源豐富、硫磺資源匱乏、硫酸用量巨大等因素，我國仍然允許使用硫鐵礦制酸。為此環(huán)保部制定新標(biāo)準(zhǔn)《硫酸工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB26132-2010），新標(biāo)準(zhǔn)的頒布使得硫鐵礦制酸廢水的處理難度增加，處理費(fèi)用進(jìn)一步提高。因此，對原有廢水處理工藝進(jìn)行改進(jìn)創(chuàng)新已勢在必行。
　　本

2、文在總結(jié)前人研究工作的基礎(chǔ)之上，致力于硫鐵礦制酸廢水處理新技術(shù)研究，并且以株洲某硫鐵礦制酸廠的制酸廢水開展實(shí)驗(yàn)，提出了“攪拌中和—曝氣氧化—沉淀分離—鐵鹽氧化—CO2脫鈣—混凝沉淀—廢水回用”聯(lián)合處理的新方案.并對新技術(shù)各處理單元的各因素進(jìn)行優(yōu)化實(shí)驗(yàn)研究，包括正交試驗(yàn)和單因素實(shí)驗(yàn),同時(shí)探討了鐵鹽除砷的機(jī)理及與原有技術(shù)在物耗能耗方面進(jìn)行對比實(shí)驗(yàn)研究等。
　　脫氟除砷階段，通過單因素實(shí)驗(yàn)得到各影響因素的最佳參數(shù)為：中和pH值為11.0

3、；中和反應(yīng)時(shí)間為20min；一次曝氣反應(yīng)時(shí)間為50min；二次曝氣反應(yīng)時(shí)間為40min；鐵砷質(zhì)量比為8。通過正交試驗(yàn)得到各影響因素的主次關(guān)系為：中和pH值>一次曝氣反應(yīng)時(shí)間>鐵砷質(zhì)量比>二次曝氣反應(yīng)時(shí)間>中和攪拌反應(yīng)時(shí)間。通過對除砷機(jī)理的探討，新技術(shù)中鐵鹽除砷主要包括砷的氧化，鐵鹽混凝及吸附三個(gè)方面的作用。通過對鐵鹽除砷吸附作用的研究，用Freundlich吸附等溫方程來擬合，擬合的相關(guān)系數(shù)R2為0.94，具有較好的相關(guān)性，對K和CoA

4、s作回歸分析得出鐵砷質(zhì)量比對砷去除率效果的數(shù)學(xué)模型為C=（0.88CoAs+482.53）φ-4.0021。
　　脫鈣階段，通過單因素實(shí)驗(yàn)得出各影響因素的最佳參數(shù)為：脫鈣pH值為8.8；反應(yīng)溫度為50℃；攪拌時(shí)間為50min；攪拌速度為150r/min；晶種投加量為1g/L。通過正交試驗(yàn)得到各影響因素的主次關(guān)系為：脫鈣pH>晶種投加量>攪拌速度>反應(yīng)溫度>攪拌時(shí)間。
　　通過新技術(shù)處理該廢水，處理后廢水中氟、砷、鉛的去除率分