[发明专利]一种原位制备用于处理含砷废水的硫化氢的方法及系统

说明书

本发明公开了一种原位制备用于处理含砷废水的硫化氢的方法及系统，所述方法包括二氧化硫吸附、烟气循环及升温降温操作、硫化氢收集步骤；本发明方法克服了微波加热制备硫化氢气体工业化的应用缺陷，生成的硫化氢可直接用于处理含砷废水除砷，实现了工业化原位制备硫化氢并进行含砷废水处理。所述系统第一活性炭固定床、第一冷凝装置、第二活性炭固定床、第二冷凝装置、淋洗装置；本发明系统。本发明系统结构简单，可更换及回收副产物，并且处理过程可自动化进行，具有操作简单的优点，有效降低人工成本。

技术领域

本发明属于冶炼烟气处理技术领域，具体涉及一种原位制备用于处理含砷废水的硫化氢的方法及系统。

背景技术

冶炼废水中的砷浓度范围广，以亚酸砷为主要存在形式。其排放对人类健康带来极大威胁，对生态系统带来难以挽救的灾难。硫化氢气体与污酸废水发生硫化反应产生硫化砷脱渣去除作为目前应用最为有效的方法，危废砷渣产生量显著减少，但关于硫化氢的制备存在许多经济、异位应用负担。目前，有学者提出了新的硫化氢制备方法（201710914821.X），利用造锍捕金工艺产生的富含金银的铁锍进行酸性浸出硫化氢，并回收硫酸亚铁，利用了工艺产生的废弃物，并回收价值产物，实现了资源化和废水的有效处理，且易于实现工业化应用。还有学者提出将二硫化碳与水蒸气混合在两极催化水解反应器水解制得硫化氢的方法（201811089467.2），以硫磺、氢气为生产原料，通过合成塔进行硫化氢的合成，产物硫化氢纯度高，但其设备复杂，原材料价格昂贵，对于硫磺凝结现象无法有效处理，不适合工业含砷废水的处理。

为此，研发一种能够解决上述问题的原位制备用于处理含砷废水的硫化氢的方法及系统是非常必要的。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种原位制备用于处理含砷废水的硫化氢的方法。

本发明的第二目的在于提供一种实现原位制备用于处理含砷废水的硫化氢的方法的系统。

本发明的第一目的是这样实现的，包括以下步骤：

S1、先将第一活性炭固定床微波加热至70~90℃，再将待处理有色金属冶炼烟气依次通过第一活性炭固定床、第一冷凝装置、淋洗装置，然后排放；

S2、当第一活性炭固定床吸附SO₂至饱和时，先将第二活性炭固定床微波加热至70~90℃，将待处理有色金属冶炼烟气依次通过第二活性炭固定床、第二冷凝装置，然后一部分烟气通入淋洗装置淋洗后排放，另一部分烟气再依次经过第一活性炭固定床、第一冷凝装置后，送回第二活性炭固定床，并再次经过第二冷凝装置，使得一部分烟气不断在第一活性炭固定床、第一冷凝装置、第二活性炭固定床、第二冷凝装置之间循环，另一部分烟气在通过第二冷凝装置后，通入淋洗装置淋洗后排放；烟气经过第一活性炭固定床期间，将第一活性炭固定床重复2~5次升温降温操作，所述升温降温操作是先微波加热至450~500℃，保温15~30min，再将温度降至250~320℃；产物硫元素存在于第一活性炭固定床、第一冷凝器中，而气体产物在淋洗装置淋洗过程中，从回收的淋洗液中不断收集硫化氢气体；

S3、重复2~5次升温降温操作后，将第一活性炭固定床微波加热至510~570℃，保温10~15min，保温期间向从第二冷凝装置排出且在进入第一活性炭固定床之前的烟气喷水雾，控制烟气的水汽体积分数为5~8%，持续喷水雾8min；第一活性炭固定床生成的硫化氢气体依次经第一冷凝装置、第二活性炭固定床、第二冷凝装置、淋洗装置，再从回收的淋洗液中不断收集硫化氢气体。