[发明专利]一种含砷废渣的稳定化方法

说明书

本发明提供了一种含砷废渣的稳定化方法，包括将含砷废渣、水溶性硅酸盐、水溶性铝盐和水混合，进行复分解反应；所述复分解反应中的pH值为2～11。本发明在适宜的pH值条件下将含砷废渣、硅酸盐、铝盐和水混合，进行复分解反应，硅酸盐和铝盐生成硅铝复合材料包覆在含砷废渣表面，使得含砷废渣与外部环境隔绝，进而提高含砷废渣的稳定性，避免砷的再次释放。实施例的结果表明，采用本发明提供的方法实现硅铝复合材料微包覆在含砷废渣的表面，经长达10天的淋溶稳定试验测试仍能较好的控制含砷废渣进一步向环境中释放砷，避免了对环境造成二次污染。

技术领域

本发明涉及一种含砷废渣处理的技术领域，特别涉及一种含砷废渣的稳定化方法。

背景技术

在冶金工业和化学工业等生产过程中，会产生大量含砷废液，而砷是一种有毒元素，需要对含砷废液进行脱砷处理。现今，溶液脱砷处理常用的方法有硫化物沉淀法、铁砷共沉淀法和臭葱石沉淀法，从而产生硫化砷渣、铁砷共沉淀渣或臭葱石渣等一系列含砷废渣，实现溶液中砷的脱除。不同含砷废渣仅仅在特定条件下比较稳定，贮存及填埋场地酸度的变化将导致含砷废渣中砷的大量释放。为了防止产生二次污染，需要对含砷废渣进行稳定化处理。

目前，含砷废渣稳定化处理方法有水泥固化稳定化技术、有机材料包覆技术和无机材料的包覆技术。其中，水泥固化稳定技术主要通过将含砷废渣和水泥混合固化，进而提高含砷废渣的稳定化；但是该技术不仅会产生大量的二次含砷固体废弃物，还存在成本较高的问题。有机材料包覆技术主要是通过有机材料在含砷废渣表面形成包覆膜，从而提高含砷废渣的稳定性；但是该方法仍存在处理成本较高的问题。相比以上两种稳定化技术，无机材料的包覆技术以其成本低的优势成为含砷废渣的稳定化技术。

现有技术中无机材料的包覆技术常采用的包覆材料有硅胶、铝胶、羟磷灰石或氟磷灰石。但是现有技术中无机材料的包覆技术对含砷废渣的稳定化效果仍不理想，存在着含砷废渣中砷的再次释放问题。

发明内容

有鉴于此，本发明目的在于提供一种含砷废渣的稳定化方法，使用本发明提供的方法可以对含砷废渣进行有效稳定，可以大大避免含砷废渣中砷的再次释放。

为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

本发明提供了一种含砷废渣的稳定化方法，包括：将含砷废渣、水溶性硅酸盐、水溶性铝盐和水混合，进行复分解反应；所述复分解反应中反应体系的pH值为2～11。

优选的，所述含砷废渣为硫化砷渣、臭葱石废渣和铁砷共沉淀渣中的一种或多种。

优选的，所述水溶性硅酸盐包括硅酸钠和/或硅酸钾。

优选的，所述水溶性铝盐包括氯化铝、硫酸铝和硝酸铝中的一种或多种。

优选的，所述水溶性硅酸盐中硅和含砷废渣中砷的摩尔比为(0.1～10)：1；

所述水溶性铝盐中铝和硅酸盐中硅的摩尔比为(0.1～10)：1；

所述水的用量使所述含砷废渣在含砷废渣、水溶性硅酸盐、水溶性铝盐和水混合后浆液中浓度为1～1000g/L。

优选的，所述复分解反应的时间为0.1～5h。

优选的，所述含砷废渣、水溶性硅酸盐、水溶性铝盐和水的混合包括：

将所述水溶性硅酸盐与第一质量份水混合，得到硅酸盐溶液；将所述水水溶性铝盐与第二质量份水混合，得到铝盐溶液；将所述含砷废渣与剩余的水混合，得到含砷废渣浆液；

将所述硅酸盐溶液和铝盐溶液同时添加到所述含砷废渣浆液中。

优选的，所述含砷废渣、水溶性硅酸盐、水溶性铝盐和水的混合包括：将所述水溶性硅酸盐、水溶性铝盐和水混合，得到胶体溶液；将所述含砷废渣加入到所述胶体溶液中。