[发明专利]铜冶炼行业高含砷、铜、锌等重金属污酸水的处理工艺

说明书

技术领域

本发明属于污酸水处理领域，具体涉及一种铜冶炼行业高含砷、铜、锌等重金属污酸水的处理工艺。

背景技术

有色金属工业在现代工业中占有重要地位，含酸污废水是铜冶炼行业中产生的主要污染物。污酸水的主要来源是冶炼工段的烟气洗涤、烟气回收的制酸阶段以及电解液工段，这三个阶段产生的污酸水（包括制酸阶段的污酸）占整个冶炼生产酸性废水的90%以上。污酸水产生的水量巨大，呈强酸性，若直接排入市政污水管网将严重影响城市污水处理厂的正常运行，排入外界环境将使水体水质恶化，处理难度较高，目前已经成为了有色金属行业难以解决的一大难题。

此外，在烟气洗涤和烟气制酸过程中，其中的砷、镉、氟等污染元素又转移到烟气洗涤水及制得的酸当中，因此产生的污酸水中含有大量砷、镉、铅、锌、铜等元素，尤其是砷元素，大大增加了污酸水的毒性。有色冶金系统每年有1万t以上的砷进入烟气，如果不进行处理，将使2000亿m³以上（相当于4条黄河的年流量）的水砷含量达到50ug/L以上，不进行处理则不能饮用。因此，在处理污酸水的过程中，去除污酸水中的砷及重金属元素也是重要任务。污酸水常规的理化指标如表1所示。

表1常规污酸水的理化指标

H₂SO₄AsZnCdCuPbmg/L48260124703501091040200

由表1中的数据可以看出，污酸水中砷的浓度达到了12470mg/L，约占溶液的1.2%，浓度非常高，重金属元素锌、镉、铜等元素含量也较高，氟元素也显著超标。因此，污酸水属于严重污染的有毒废水，直接排放势必会对环境造成极大的破坏，需要处理达标后才能进入到市政管网或者环境水体中。

在现有处理技术中，高含含砷的污酸水一般采用石灰-硫酸亚铁法和硫化钠法进行处理。

硫酸亚铁-石灰法是用石灰中和污酸并调节pH值，利用硫酸亚铁中的铁能与砷生成难溶盐、铁的氢氧化物具有强大的吸附和絮凝能力的特性，达到去除污酸中砷、镉等有害重金属的目的。采用硫酸亚铁-石灰法处理污酸水的过程中，会消耗大量的石灰和硫酸亚铁，药剂成本很高，且产生的渣量很大，砷等重金属在渣中呈稀散分布，砷、镉等资源再回收困难。废渣的无泄漏永久存放也很难实现，二次污染随时都可发生。