一,、含砷工業(yè)污水的組成

1. 污酸

銅精砂中砷一般以銅的硫化物形態(tài)存在,，主要是以砷黝銅礦(3Cu₂S.As₂S₃)和硫砷銅礦(Cu₃AsS₄)存在。含砷礦物在采選過程中基本不溶于水而賦存在銅精砂中,。在熔煉過程中,，銅精砂中的砷由于高溫絕大部分進入冶煉煙氣中，并以As₂O₃的形態(tài)存在,。而冶煉煙氣通過凈化,、干吸、轉(zhuǎn)化的工藝流程制成硫酸,。制酸工藝采用一轉(zhuǎn)一吸時,，煙氣中As₂O₃絕大部分進入制酸尾氣中，經(jīng)尾氣處理系統(tǒng)進行處理和回收,，使尾氣達標(biāo)排放,。但現(xiàn)有尾氣處理工藝存在著處理費用高，且尾氣排放難以達標(biāo)的問題,，所以冶煉煙氣制酸企業(yè)大都通過技術(shù)改造盡可能采用兩轉(zhuǎn)兩吸制酸工藝,，使制酸尾氣能夠達標(biāo)排放。而煙氣中的As₂O₃及其它雜質(zhì)則進入定期抽出的污酸中,，再對污酸進行處理,，回收其有用金屬。分析一些企業(yè)的排出污酸中含砷量一般均達3～10g/L,，特殊情況高達20g/L,，并含其它有害雜質(zhì)。如貴冶和金隆銅業(yè)公司的污酸成分,，見表1,。

2. 污水
    冶煉企業(yè)的工業(yè)污水主要來源于電收塵沖洗、硫酸車間地面沖洗水和其它工況點被污染的生產(chǎn)水,。水量大,，成分復(fù)雜，含有As,、Cu,、Pb、Zn,、Cd等有害金屬離子,，需進行深度處理后才能達標(biāo)排放。有代表性的廠區(qū)工業(yè)污水成分見表２,。

二,、含砷污水的處理

1. 高砷污酸的處理
    1.1 處理原理
    化工企業(yè)在硫酸生產(chǎn)中排出污酸一般采用石灰乳多段中和即可達到予期效果，而銅冶煉企業(yè)硫酸生產(chǎn)中的污酸由于高砷雜質(zhì)的存在，必須采用硫化法除砷及銅離子后,，再進行中和法處理,，才能使工業(yè)污水達標(biāo)排放。目前國內(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,。經(jīng)生產(chǎn)實踐驗證,，取得了滿意的效果。如金隆銅業(yè)公司采用的污酸處理工藝見圖１

    1.2 影響因素
    由于污酸中硫酸含量約在100g/L左右,，pH≈0,，在中和反應(yīng)過程中一般控制pH=1.5～3.5,，故對后續(xù)除砷反應(yīng)影響甚微,。污酸中砷主要以三價砷的形態(tài)存在，即AsO⁺離子,，分析砷的電位—pH圖,，在硫化去砷反應(yīng)中，應(yīng)控制氧化還原電位在-50～+50mv之間,，經(jīng)生產(chǎn)實踐證明,，在此控制條件下，砷的去除率可達95%,，而銅的去除率可達98%以上,。
    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標(biāo)排放創(chuàng)造了條件。但硫化工藝設(shè)備投資和處理成本較高,，處理成本中Na₂S的費用約占處理費用的20%～30%,，噸酸處理成本約百元左右。高投入和高成本制約了一些中小型企業(yè)對該工藝的運用,。已有資料顯示采用電積法處理含砷污酸其成本低于硫化法,，目前已形成試驗規(guī)模，相信能很快在生產(chǎn)中得到運用,。
   2.含砷污水的處理
   2.1 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。一般進入廠污水處理站污水的特點是處理量大,，成份復(fù)雜,。如金隆銅業(yè)公司和金昌冶煉廠的綜合污水水質(zhì)見表2。

重金屬離子,，特別是砷離子,，給污水處理工藝的選擇帶來一定的難度。按照GB8978-1996限定的砷排放濃度為0.5mg/L，在設(shè)計選取的工藝指標(biāo)中,，砷離子的總?cè)コ室_到99%,，才能使處理水達標(biāo)排放。采用簡單的石灰乳中和工藝不能保證水質(zhì)達標(biāo)排放,。在近幾年投產(chǎn)的大型銅冶煉企業(yè)和進行技術(shù)改造的環(huán)境治理企業(yè),，對含砷 酸性污水處理均采用了石灰乳兩段中和加鐵鹽除砷工藝，經(jīng)生產(chǎn)實踐證明,，該工藝是行之有效的,，在砷離子達標(biāo)排放時，其它重金屬離子均能達標(biāo)排放,。
該工藝流程見圖2

兩段中和加鐵鹽去除含砷污水處理工藝,，處理效果的優(yōu)劣與工藝裝備及測控設(shè)施的先進可靠程度有關(guān)，關(guān)鍵設(shè)備及儀表采用目前國內(nèi)外的先進產(chǎn)品,，能為整個處理工藝的達標(biāo)運行奠定了可靠的基礎(chǔ),。

三、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,。為了不造成二次污染，必須對中和渣進行妥善處理,。通常采用渣場填埋,。

四、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用,，目前國內(nèi)已有院校試驗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)濟效益,。
   目前銅冶煉企業(yè)含砷工業(yè)污水雖然經(jīng)處理后做到了達標(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。做好這些工作可明顯提高企業(yè)的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益,。

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