一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法技术

本发明专利技术提供了一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法，包含以下步骤：向废水中加入活化剂进行活化，再向活化后的废水中加入硫化剂除砷并过滤，最后向过滤后的废水中再次加入硫化剂除镉，其中，活化剂为硫酸、二氧化硫和亚硫酸中的一种或多种，活化剂还可以为亚硫酸盐，硫化剂为硫化氢或硫化钠。本发明专利技术解决了传统工艺处理方法中，危废渣的处理成本高和废水中的有价资源难以回收利用的问题，使废水中的有价金属资源得以有效富集回用，本发明专利技术所提供的方法工艺简单，各步骤易于控制，实现了渣量减量化和对高砷高镉废水的有效处理。

Treatment of arsenic and cadmium separation resources in noble metal smelting wastewater

The invention provides a treatment method for the separation and reuse of arsenic and cadmium resources in precious metal smelting wastewater, which comprises the following steps: adding activator to the wastewater for activation, adding sulfurizing agent to the activated wastewater for arsenic removal and filtering, and finally adding sulfurizing agent to the filtered wastewater for cadmium removal, wherein the activator is sulfur. One or more of the acids, sulfur dioxide, and sulfurous acid, the activator can also be sulfite, the vulcanizing agent is hydrogen sulfide or sodium sulfide. The invention solves the problems of high treatment cost of dangerous waste residue and difficult recovery and utilization of valuable resources in waste water in traditional process treatment methods, thus effectively enriching and reusing valuable metal resources in waste water. The method provided by the invention is simple in process, and each step is easy to control, thus realizing slag reduction and high arsenic content. Effective treatment of cadmium wastewater.

【技术实现步骤摘要】
一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法
本专利技术属于废水处理
，具体涉及一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法。
技术介绍
如何治理有色冶炼产生的污酸污水，一直困扰着许多企业，目前很多企业净化工序污酸采用石灰－铁盐法处理工艺，该种工艺的缺点是废水外排量大，含有价金属的酸性污泥难以被回收利用。由于废酸中其它重金属种类也较多，各种污染因子形态复杂，处理后的废水各项污染因子指标不稳定，难以保证水质稳定达标。此外，由于废水硬度高，输水管道和生产系统容易结垢堵塞，无法直接回用于生产。中和处理过程每年都会产生大量含砷及重金属的危废渣，必须交由有资质的机构处理，需要专门地方堆存，占用大量土地，同时渗透的水对周边环境也会造成一定污染。常规稀贵冶炼厂有火法湿法十几道工艺回收多重稀贵金属，水样成分也比较复杂。本专利技术涉及的水样具有较强酸度、弱氧化性和离子多样性等特点。主要成分为硫酸、砷酸根、亚砷酸根和镉离子等，同时溶液中还含有如铜、锌和铅等多种重金属离子。CN101234826公开了一种高酸度高砷高镉废水的硫化回收处理方法及装置，该方法先脱除废水中的SO2，将确定量的石灰加入脱硫废水中，然后过滤，分离滤液进入处理装置，即浸没式多头均布反应装置，硫化剂从进料管进入药剂分布室均布分散加入到分离滤液中，As3+反应生成As2S3，Cd2+反应生成CdS，过滤，回收砷、镉及其他金属硫化物，去渣滤液引入石灰中和暴气槽中中和暴气，调整pH，处理过的水达标后排放，该专利技术使废水硫化反应按照化学计量进行，硫化剂消耗量少，以最低的药剂消耗获得最高硫化效果，砷回收率近100％，镉回收率在99.7％以上，硫化渣中砷含量高，有利于砷的深加工利用，变害为利，实现砷的资源化和商品化，水能达标排放。该方法需要在去渣滤液中引入石灰，难免产生废渣。CN104973710A公开了一种利用颗粒二氧化钛处理酸性废水中高浓度砷与镉的方法，利用石灰乳和工业级NaOH将废水的pH调至7，然后使其连续通过填装有颗粒TiO2的三个串联滤柱，经过连续三次吸附，最后排出水中的砷和镉浓度均达到国家污水排放标准，本专利技术方法可有效去除废水中的高浓度三价砷和重金属离子镉，吸附剂可重复利用，同时可以回收砷，整个工艺流程几乎不产生废渣，对环境友好的同时可产生经济效益，然而，该专利技术利用石灰乳调节pH时难免产生少量废渣，同时串联滤柱效率较低。目前针对高砷高镉废酸水的处理方法主要有两种，一是直接向高砷高镉废酸水中加入石灰进行中和，再对废水进行深度处理后外排或回用，但是该方法会产生大量危废渣，处理成本高，浪费资源；二是对此类高砷高镉废酸水先用石灰进行预处理，中和掉废水中的大部分酸，产生部分较为干净的一般固废硫酸钙，然后通过石灰中和除去有毒有害物质，最后进行深度处理，出水外排或回用。随着环保要求愈加严格，中和过程产生的此类硫酸钙渣也将被分类为危废渣，最终也面临着高成本的危废渣处理成本。综上所述，现有的方法均难以对贵金属冶炼废水中的砷镉资源进行低成本、有效的回收和利用。
技术实现思路
为解决现有技术中存在的问题，本专利技术提供了一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法。为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法，包含以下步骤：(1)向废水中加入活化剂进行活化；(2)向步骤(1)活化后的废水中加入硫化剂除砷并过滤；(3)向步骤(2)处理后的废水中再次加入硫化剂除镉。优选地，步骤(1)所述废水中包含硫酸、砷酸根、亚砷酸根和镉离子。优选地，步骤(1)所述废水中砷的含量为1～10g/L，镉的含量为1～10g/L。优选地，步骤(1)中所述活化剂为硫酸、二氧化硫和亚硫酸中的至少一种。优选地，步骤(1)中所述活化剂为亚硫酸盐。优选地，步骤(1)中所述活化剂的添加量按硫砷摩尔比为(1～1.5):1进行添加。优选地，步骤(1)活化后废水的酸度范围为10～30％。优选地，步骤(2)和(3)中的硫化剂独立为硫化氢或硫化钠。优选地，步骤(2)中硫化剂按硫砷摩尔比为(1.5～2):1进行添加。优选地，步骤(2)的反应温度为50～80℃，反应时间为1～3h。优选地，步骤(2)反应后砷的去除率大于95％。优选地，步骤(3)中硫化剂的添加量按硫镉摩尔比为(1～1.1):1进行添加。优选地，步骤(3)中的反应温度为15～40℃，反应时间为0.5～1h。优选地，反应后镉渣中的含镉量大于70％。本专利技术的有益效果1、本专利技术解决了传统工艺处理方法中，对高砷高镉废酸直接使用石灰中和产生大量危废渣、危废渣的处理成本高的问题，以及废酸废水中的有价资源难以回收利用的问题，使废水中的有价金属资源得以有效富集回用；2、本专利技术通过引入活化剂，先将高砷高镉废水活化，降低了溶液的氧化性，增加了废水中砷的活性和后续硫化除砷的效率，降低了后续使用硫化剂的成本；3、本专利技术通过加入硫化剂进行分段硫化，实现了废水中砷镉的分离及富集，一段硫化可除去95～99％的砷，镉损失率为5～10％，二段硫化后镉渣含镉率>70％，有利于资源利用，具有较好的应用价值；4、本专利技术所提供的方法工艺简单，各步骤易于控制，实现了渣量减量化和对高砷高镉废水的有效处理。附图说明图1是本专利技术的工艺流程图。具体实施方式以下是本专利技术的具体实施例，并结合附图说明对本专利技术的技术方案作进一步的描述，但本专利技术并不限于这些实施例。实施例1取某稀贵厂中高砷高镉废水进行试验，原水水质主要污染物如表1所示。工艺流程如图1所示，具体试验步骤为：(1)取1L原水，按硫砷摩尔比为1.0:1加入亚硫酸和亚硫酸钠进行活化，控制活化后废水酸度在15％左右；(2)按硫砷摩尔比为1.8:1的比例向步骤(1)活化后的废水中缓慢加入硫化钠，控制反应温度为60℃，反应时间为2.5h，反应后溶液过滤，得到富砷渣和一段硫化后液，富砷渣干重3.49g，其中砷的品位为34.84％，含镉8.61％；(3)按硫镉摩尔比为1.1:1的比例，缓慢向步骤(2)处理后的废水中加入硫化剂，反应温度为25℃，反应时间0.5h，反应后液体过滤得到富镉渣，富镉渣干重3.96g，其中镉的品位为75.73％，含砷1.12％。砷镉实现了分离，镉渣满足资源回用要求。出水As<0.0005g/L，Cd<0.001g/L，易于回用和后续处理。按日产废水80t计算，每年可以回收镉86.724t。表1污酸水质污染物(mg/L，酸度％)元素H2SO4AsCdPbCuFeZnBi浓度9.51262.33067.27.2637667052.343.5实施例2取与实施例1相同的废水进行试验，具体试验步骤和工艺参数为：(1)取1L原水，按硫砷摩尔比为1.8:1加入亚硫酸和亚硫酸钠进行活化，控制活化后废水酸度在15％左右；(2)按硫砷摩尔比2.8:1的比例向步骤(1)活化后的废水中缓慢加入硫化钠，控制反应温度为60℃，反应时间为2.5h，反应后溶液过滤，得到富砷渣和一段硫化后液，富砷渣干重4.16g，其中砷的品位为29.23％，含镉7.21％；(3)按硫镉摩尔比为1.3:1的比例，缓慢向步骤(2)处理后的废水中加入硫化剂，反应温度为25℃，反应时间0.5h，反应后液体过滤得到富镉渣本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)向废水中加入活化剂进行活化；(2)向步骤(1)活化后的废水中加入硫化剂除砷并过滤；(3)向步骤(2)处理后的废水中再次加入硫化剂除镉。

【技术特征摘要】
1.一种贵金属冶炼废水中砷镉分离资源回用的处理方法，其特征在于，包含以下步骤：(1)向废水中加入活化剂进行活化；(2)向步骤(1)活化后的废水中加入硫化剂除砷并过滤；(3)向步骤(2)处理后的废水中再次加入硫化剂除镉。2.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述活化剂为硫酸、二氧化硫和亚硫酸中的至少一种。3.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述活化剂为亚硫酸盐。4.根据权利要求1～3任一项所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)中所述活化剂按硫砷摩尔比为(1～1.5):1进行添加。5.根据权利要求1所述的处理方法，其特征在于，步骤(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑九林，高伟荣，王庆伟，陶镇，尹晓辉，岑家山，毛春奎，易玉龙，
申请(专利权)人：赛恩斯环保股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43