铜冶炼含砷污水处理

铜冶炼含碑污水处理国内铜冶炼企业在年代得到了快速发展，冶炼能力的上升加大了对原料铜精砂的需求为了生产需要，90一些企业降低了对原料的质量要求，特别是原料中碑的含量国家有关质量标准规定原料中但国内有As

0.3%,些矿山生产的铜精砂中含量较高，个别原料中产生的后果是给企业的环境治理带来难度，使某些企As Asl%业的大气排放和污水排放超标本文主要讨论的是水环境的影响对铜冶炼企业含碑工业污水的形成以及如何处理达标排放，并确保不造成二次污染，从本人的设计经验及生产实践中，阐述一些认识及看法1含碑工业污水的组成1污酸

1.铜精砂中碑一般以铜的硫化物形态存在，主要是以碑黝铜矿和硫碎铜矿存在含碑矿3CsS.As2sJ CihAsSj物在采选过程中基本不溶于水而赋存在铜精砂中在熔炼过程中，铜精砂中的碑由于高温绝大部分进入冶炼烟气中，并以的形态存在而冶炼烟气通过净化、干吸、转化的工艺流程制成硫酸制酸工艺采用一转一AS2O3吸时，烟气中绝大部分进入制酸尾气中，经尾气处理系统进行处理和回收，使尾气达标排放但现有尾AS2O3气处理工艺存在着处理费用高，且尾气排放难以达标的问题，所以冶炼烟气制酸企业大都通过技术改造尽可能采用两转两吸制酸工艺，使制酸尾气能够达标排放而烟气中的,及其它杂质则进入定期抽出的污酸中，As2再对污酸进行处理，回收其有用金属分析一些企业的排出污酸中含碑量一般均达特殊情况高达3-10g/L,20g/L,并含其它有害杂质如贵冶和金隆铜业公司的污酸成分，见表1表1污酸成分及杂质含量g/L成分F FeBiH2S04As CuCd贵冶

529.

95.

2811.

1811.

3480.

5450.

4100.149金隆

1340.

01.

45.

9000.

10013.

1001.2污水冶炼企业的工业污水主要来源于电收尘冲洗、硫酸车间地面冲洗水和其它工况点被污染的生产水水量大，成分复杂，含有、、、、等有害金属离子，需进行深度处理后才能达标排放有代表性的厂区工As CuPb Zn Cd业污水成分见表22含碑污水的处理高碑污酸的处理

2.1处理原理

2.

1.1化工企业在硫酸生产中排出污酸一般采用石灰乳多段中和即可达到予期效果，而铜冶炼企业硫酸生产中的污酸由于高碑杂质的存在，必须采用硫化法除碎及铜离子后，再进行中和法处理，才能使工业污水达标排放目前国内厂家污酸处理主要采用硫化中和一氧化工艺或中和一硫化一氧化工艺经生产实践验证，取得了满意的效果如金隆铜业公司采用的污酸处理工艺见图1石膏婀注信母港储，4I外镐斌妹左外佣地在外侑困I污酸处理工艺流程污酸处理流程中各段反应机理分别为

①中和反应生成石膏CaCOs+H2soi=CaSOi+FLO+CO2t

②硫化脱铜C/+SCuS I

③硫化脱碑3Na2S+As2（）3+3H20=As2s3I+6NaOII影响因素

2.

1.2由于污酸中硫酸含量约在左右，在中和反应过程中一般控制故对后续除碑反应100g/L pH^O,pH=

1.5〜

3.5,影响甚微污酸中硅主要以三价碑的形态存在，即离子，分析碑的电位一图，在硫化去碑反应中，应AsO pH控制氧化还原电位在-之间，经生产实践证明，在此控制条件下，碑的去除率可达而铜的去除率50〜+50niv95%,可达以上9896采用分步硫化工艺处理污酸，在处理后的反应液中加浓度一般低于能够回收污酸中的有用金属，100mg/L,并为污水处理站的达标排放创造了条件但硫化工艺设备投资和处理成本较高，处理成本中的费用约占处Na2s理费用的吨酸处理成本约百元左右高投入和高成本制约了一些中小型企业对该工艺的运用已有20%〜30%,资料显示采用电积法处理含碑污酸其成本低于硫化法，目前已形成试验规模，相信能很快在生产中得到运用含神污水的处理

2.2处理原理

2.

2.1铜冶炼企业均设有污水处理站，处理硫酸车间污水和全厂生产污水一般进入厂污水处理站污水的特点是处理量大，成份复杂如金隆铜业公司和金昌冶炼厂的综合污水水质见表2表2污水水质成分成分H2S04As FCu FeZnCd贵治3920440620300600金隆

1314182.

886.

1172.

65473070.03重金属离子，特别是神离子，给污水处理工艺的选择带来一定的难度按照限定的碑排放浓GB8978T996度为在设计选取的工艺指标中，碑离子的总去除率要达到才能使处理水达标排放采用简单的石

0.5mg/L,99%,灰乳中和工艺不能保证水质达标排放在近几年投产的大型铜冶炼企业和进行技术改造的环境治理企业，对含的酸性污水处理均采用了石灰乳两段中和加铁盐除加工艺，经生产实践证明，该工艺是行之有效的，在神离子达标排放时，其它重金属离子均能达标排放该工艺流程见图2后灰孔“庆已PAM达纣曲机该工艺反应机理分别为T fV V，一段中和反应控制PII=7〜8用2含叶酸性水处摩工艺渡程心Ca0H4-H S0=CaS04I+2IL022l2H3AsO+Ca OH=Ca As01+4H032222氧化反应分别使Fe氧化成Fe3+,As+氧化成As，+生成铁盐及亚铁盐4Fe OH+0+2H0=4Fe OH22232Fe0H+3As03=2Fe As01+3H032232Fe OH3+H3AS0LF3ASX+3n2OFe OH3+H AsO尸F0ASO3+3H2O影响因素

3.

2.2

①PH影响二段中和控制使上述反应中的铁碑盐和钙盐在碱性条件下完全沉淀在上述反应中，要保证神PH=10〜11,的去除率达到关键在控制二段中和反应的条件，依据有关去碑的试验资料，见图、图但二段中和反应99%,34,Fe/A»・

4.W910IIPH pH出3不同pH值对除叶的影怆图4不内pH值对冲铁共沉物影响曲线控制时，可使出水中PH=9〜11As

0.5mg/Lo

②Fe/As的影响分析不同值与铁盐共沉曲线图，当时，处理出水中的碑在生产中，对不同的含碎酸pH Fe/As10V

0.5nig/L,性水按上述控制参数及反应条件进行调整，都取得了较好的处理效果

③凝聚剂的影响在上述反应后添加凝聚剂有助于中和产物的快速沉淀，具有较好的吸附、桥联作用，使铁碎盐及钙盐PAM在浓缩池中能够快速沉淀Fr/Aa.6

④设备的影响两段中和加铁盐去除含碎污水处理工艺，处理效果的优劣与工艺装备及测控设施的先进可靠程度有关,关键设备及仪表采用目前国内外的先进产品，能为整个处理工艺的达标运行奠定了可靠的基础3中和渣的处理脱水后的中和渣主要成分是石膏和铁种盐，含其它重金属碱式盐（1（0卜1）2（求0中2等），在目前阶段，回收其中的有用金属难度大，生产成本高为了不造成二次污染，必须对中和渣进行妥善处理通常采用永久渣场填埋4结论

4.1铜冶炼企业含碑污水处理采用硫化法和石灰乳两段中和加铁盐除硅工艺，能够达到预期目标，但污酸处理存在着处理成本高的问题，有待于新的处理工艺运用，目前国内已有院校试验电积法处理含碑污酸，其成本低于硫化法，将给企业带来明显的经济效益

4.2目前铜冶炼企业含碑工业污水虽然经处理后做到了达标排放，但在处理水返回使用，降低处理成本方面仍有许多工作可做，这些工作与企业体制，管理水平有着明确的联系做好这些工作可明显提高企业的经济效益和环境效益。