【正文】 5 總結(jié) 通過中試試驗(yàn)效果及經(jīng)濟(jì)概算可以說明：使用 EX2020 藥劑對(duì)銅冶煉煙氣制酸系統(tǒng)酸性廢水進(jìn)行處理，避免了傳統(tǒng)處理方法的缺點(diǎn)，使企業(yè)在污水處理達(dá)標(biāo)的同時(shí)能夠?qū)F金屬進(jìn)行回收，降低了企業(yè)污水處理的運(yùn)行成本，是可行的一種新工藝。 試驗(yàn)表明，用 EX2020 藥劑在酸性條件下除砷是完全可行的，由于水中其他陽離子的存在，要 深度除砷需要進(jìn)行多級(jí)反應(yīng)處理，會(huì)增加處理的成本。 圖 11：二級(jí)出水含砷曲線 圖 12：二級(jí)出水砷去除率曲線 注 ：從 2020 年 6 月 29 日開始至 7 月 2 日的數(shù)據(jù)為四級(jí)處理后的數(shù)據(jù)。 圖 5： 試驗(yàn)期間二級(jí)出水中鎳含量變化曲線 圖 6：試驗(yàn)期間二級(jí)出水中鎳去除率變化曲線 （ 2）銅含量 檢測(cè)數(shù)據(jù)顯示此次試驗(yàn)中酸性污水中銅含量變化較大，測(cè)試期間最高值 ，最低值 ，平均。一級(jí)反應(yīng)采用銅在線檢測(cè)數(shù)據(jù)控制定量泵的加藥流量，二、三和四級(jí)反應(yīng)采用砷在線檢測(cè)數(shù)據(jù)控制 定量泵的加藥流量，各類液位檢測(cè)儀控制中間輸送泵的開停。 6）藥劑定量泵 按照每小時(shí)處理污水 150 噸計(jì)算，第一級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)選用 2 臺(tái)流量為 50L/min 的定量泵，第二級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)選用 2臺(tái)流量為 100L/min 的定量泵，第三和第四級(jí)反應(yīng)系統(tǒng)選用 4 臺(tái)流量為 60L/min 的定量泵。臥螺式離心脫水機(jī)的處理能力按照總水量的 8%～ 10%選用。 4）污泥系統(tǒng) 利用 EX2020 處理酸性污水，銅鎳與砷可以實(shí)現(xiàn)分離沉降，由于污泥性質(zhì)的不同，需要兩套污泥處理系統(tǒng)。選擇直徑 5m 高度 7 米的罐體。 2）反應(yīng)罐 EX2020 和水的最佳反應(yīng)時(shí)間為 30 分鐘，按照每小時(shí)處理 150 噸水量，反應(yīng)罐的有效容積為 80m3，選擇尺寸為直徑 4m 高度 7 米的罐體，反應(yīng)罐的頂部密封。攪拌反應(yīng)完成后觀察污泥靜置沉淀情況，記錄沉淀時(shí)間，取上清液測(cè)定銅的去除率，最終曲線如圖 3所示。由實(shí)驗(yàn)得出，反應(yīng)時(shí)間在 25 分鐘到30 分鐘時(shí)，銅的去除率最高， 35 分鐘后銅的去除 率下降，由此確定最佳攪拌反應(yīng)時(shí)間為 25 分鐘。以此加藥比例確定中試一級(jí)反應(yīng)每罐的加藥量為 （單罐容積為 623L）。 根據(jù)某公司提供的硫酸污水成份范圍，確定此次試驗(yàn)藥劑投加量以水 樣的酸度 1%、銅 200mg/L 為基準(zhǔn)條件來確定基準(zhǔn)加藥量。尤其重要的是， EX2020 不會(huì)去除如鈉、鎂、鉀、鈣等堿土金屬。當(dāng)這些不溶性顆粒在廢水中循環(huán)時(shí)，它們會(huì)互相結(jié)合形成絮體。 EX2020 是有機(jī)酸鹽和生物技術(shù)的完美結(jié)合，通過復(fù)雜的反應(yīng)工程去除重金屬。缺點(diǎn)： EX2020 液體不能長(zhǎng)期存放。 優(yōu)點(diǎn)：適合處理金屬離子濃度高、性質(zhì)較復(fù)雜的難處理廢水。但這些處理方法都存在諸多缺點(diǎn)。但這些處理工藝都存在諸多缺點(diǎn)，如工藝流程長(zhǎng)、設(shè)施設(shè)備龐大、占地面積大、投資費(fèi)用大、物料運(yùn)輸量大、運(yùn)行費(fèi)用高昂、有二次污染物產(chǎn)生、處理后的渣和水無法回收利用等。 目前銅冶煉企業(yè)含砷污水雖然經(jīng)處理后做到了達(dá)標(biāo)排放，但在處理水返回使用，降低處理成本方面仍有許多工作可做，這些工作與企業(yè)體制，管理水平有著明確的聯(lián)系。 3 中和渣的處理 脫水后的中和渣主要成分是石膏和鐵砷鹽，含其它重金屬堿式鹽 (Cu(OH)2,Zn(OH)2等 )，在目前階段，回收其中的有用金屬難度大，生產(chǎn)成本高。在上述反應(yīng)中，要保證砷的去除率達(dá)到 99%，關(guān)鍵在控制二段中和反應(yīng)的條件，依據(jù)有關(guān)去砷的試驗(yàn)資料，見圖 圖 4，但二段中和反應(yīng)控制 PH=9～ 11 時(shí)，可使出水中 As＜ 。采用簡(jiǎn)單的石灰乳中和工藝不能保證水質(zhì)達(dá)標(biāo)排放。一般進(jìn)入廠污水處理站污水的特點(diǎn)是處理量大，成份復(fù)雜。但硫化工藝設(shè)備投資和處理成本較高，處理成本中 Na2S 的費(fèi)用約占處理費(fèi)用的 20%～ 30%，噸酸處理成本約百元左右。經(jīng)生產(chǎn)實(shí)踐驗(yàn)證，取得了滿意的效果。水量大，成分復(fù)雜，含有 As、 Cu、 Pb、 Zn、 Cd 等有害金屬離子，需進(jìn)行深度處理后才能達(dá)標(biāo)排放。而煙氣中的 As2O3及其它雜質(zhì)則進(jìn)入定期抽出的污酸中，再對(duì)污酸進(jìn)行處理，回收其有用金屬。在熔煉過程中，銅精砂中的砷由于高溫絕大部分進(jìn)入冶煉煙氣中，并以 As2O3的形態(tài)存在。本文主要討論的是水環(huán)境的影響。wastewater treatment 國(guó)內(nèi)銅冶煉企業(yè)在 90 年代得到了快速發(fā)展，冶煉能力的上升加大了對(duì)原料銅精砂的需求。提出污水處理工藝的思路。 4 結(jié)論 銅冶煉企業(yè)含砷污水處理采用硫化法和石灰乳兩段中和加鐵鹽除砷工藝，能夠達(dá)到預(yù)期目標(biāo)，但污酸處理存在著處理成本高的問題，有待于新的處理工藝運(yùn)用，目前國(guó)內(nèi)已有院校試驗(yàn)電積法處理含砷污酸，其成本低于硫化法，將給企業(yè)帶來明顯的經(jīng)濟(jì)效益。 ④ 設(shè)備的影響 兩段中和加鐵鹽去除含砷污水處理工藝，處理效果的優(yōu)劣與工藝裝備及測(cè)控設(shè)施的先進(jìn)可靠程度有關(guān)，關(guān)鍵設(shè)備及儀表采用目前國(guó)內(nèi)外的先進(jìn)產(chǎn)品，能為整個(gè)處理工藝的達(dá)標(biāo)運(yùn)行奠定了可靠的基礎(chǔ)。 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe(OH)3+3As2O3=2Fe(AsO2)3↓+3H 2O Fe(OH)3+H3AsO4=F3AsO4+3H2O Fe(OH)3+H3AsO4=FeAsO3+3H2O 影響因素 ①PH 影響 二段中和控制 PH=10～ 11，使上述反應(yīng)中的鐵砷鹽和鈣鹽在堿性條件下完全沉淀。按照 GB89781996限定的砷排放濃度為 ，在設(shè)計(jì)選取的工藝指標(biāo)中，砷離子的總?cè)コ室_(dá)到 99%，才能使處理水達(dá)標(biāo)排放。 含砷污水的處理 處理原理 銅冶煉企業(yè)均設(shè)有污水處理站，處理硫酸車間污水和全廠生產(chǎn)污水。 采用分步硫化工藝處理污酸，在處理后的反應(yīng)液中砷濃度一般低于 100mg/L，能夠回收污酸中的有用金屬，并為污水處理站的達(dá)標(biāo)排放創(chuàng)造了條件。目前國(guó)內(nèi)廠家污酸處理主要采用硫化 → 中和 → 氧化工藝或中和 → 硫化 → 氧化工藝。 表 1 污酸成分及雜質(zhì)含量 g/L 成分 H2SO4 As F Cu Fe Bi Cd 貴冶 金隆