一种含砷水体处理方法技术

本发明专利技术公开了一种含砷水体的处理方法，包括：S1、将赤泥烘干，烘干后的赤泥经破碎、研磨和过筛，制得赤泥粉；S2、将赤泥粉置入容器，逐量加入酸性废水，制得混合液，混合液的pH达到目标值后停止倒入并静置；S3、再次测量静置后的混合液的pH，若测量值高于目标值，则继续添加酸性废水，直至混合液的pH达到目标值；S4、对混合液进行固液分离，分离后的固相产物经烘干，制得改性赤泥；S5、使用改性赤泥处理含砷水体。本发明专利技术实现了对酸性废水和赤泥两种难处理污染物共同处理，能够高效地去除水体中的砷，资源化利用率高。资源化利用率高。资源化利用率高。

【技术实现步骤摘要】
之间。
[0016]优选地，所述步骤S1中，过筛为过2mm筛。
[0017]优选地，所述步骤S2中，静置的时间为12h。
[0018]优选地，所述步骤S3中，烘干温度为40℃。
[0019]相比现有技术，本专利技术的有益技术效果是：
[0020]本专利技术实现了对酸性废水和赤泥两种难处理污染物共同处理，大大减少人力、物力的投资，减少原料的残留，避免二次污染的产生。并且，由酸性废水和赤泥制得的改性赤泥，还能够高效地去除水体中的砷，得到一种新型含砷水体净化剂，实现了废弃物优化处理和资源化利用。
附图说明
[0021]图1为本专利技术提供的一种含砷水体处理方法的流程图；
[0022]图2为澳矿赤泥的XRD示意图；
[0023]图3为非矿赤泥的XRD示意图。
具体实施方式
[0024]下面结合附图和实施方式对本专利技术做进一步的详细说明：
[0025]如图1所示的，一种含砷水体处理方法，包括：
[0026]S1、将赤泥烘干，烘干后的赤泥经破碎、研磨和过筛，制得赤泥粉；
[0027]S2、将赤泥粉置入容器，逐量加入酸性废水，制得混合液，混合液的pH达到目标值后停止倒入并静置；
[0028]S3、测量静置后的混合液pH，若测量值高于目标值，则继续添加酸性废水 (酸性矿山废水、酸性炼钢废水)，直至混合液的pH达到目标值；
[0029]S4、对混合液进行固液分离，分离后的固相产物经烘干，制得改性赤泥；
[0030]S5、使用改性赤泥处理含砷水体。
[0031]实施例一
[0032](一)改性赤泥的制备
[0033]使用酸性矿山废水改性赤泥，目标是制备pH分别为3、4、5的三种改性赤泥，过程如下：
[0034]将非洲铝土矿和澳洲铝土矿产出的两种赤泥烘干磨碎，过2mm筛；
[0035]准备8个2L的大烧杯，其中4个烧杯中各称入10g澳矿赤泥，剩余4个烧杯中各称入10g非矿赤泥；
[0036]将采集的矿山废水充分摇匀，用滤纸过滤后，逐步加入上述烧杯中，一边加一边震荡，同时测量混合液pH，直至达到目标值；
[0037]将混合液放置过夜后，再次准确测量其pH。若测量值高于目标值，则需再次加入废水降低，达目标值即可；
[0038]将调好的混合液静置12小时，倒出上清液，将底泥于烘箱中40摄氏度下烘干，封存，制得改性赤泥。
[0039]同理，以上述方法制备钢铁厂的酸性炼钢废水改性赤泥。
[0040](二)改性赤泥处理砷
[0041]分别配制五价砷离子(砷酸钠)溶液和三价砷离子(亚砷酸钠)溶液，使用 1L的容量瓶定容，最终浓度为35mg/L。
[0042]利用上述制得的两种矿山废水改性赤泥，共六种，在50毫升的离心瓶中处理五价、三价砷离子溶液，溶液体积均为25mL，加入的赤泥质量均为0.125g，实验总共设置十二个组，每组三个平行实验。
[0043]分别为：
[0044]第一组pH＝3澳矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0045]第二组pH＝3澳矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0046]第三组pH＝4澳矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0047]第四组pH＝4澳矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0048]第五组pH＝5澳矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0049]第六组pH＝5澳矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0050]第七组pH＝3非矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0051]第八组pH＝3非矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0052]第九组pH＝4非矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0053]第十组pH＝4非矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0054]第十一组pH＝5非矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0055]第十二组pH＝5非矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0056]共计36个样品。
[0057]同理，利用上述制得的两种钢铁厂废水改性赤泥(非矿、澳矿)，分别为 pH＝4、pH＝5共四种，处理五价、三价砷离子溶液(35mg/L)。实验总共设置8 个组，每组三个平行实验。
[0058]分别为：
[0059]第一组pH＝4澳矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0060]第二组pH＝4澳矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0061]第三组pH＝5澳矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0062]第四组pH＝5澳矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0063]第五组pH＝4非矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0064]第六组pH＝4非矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0065]第七组pH＝5非矿改性赤泥处理三价砷离子溶液
[0066]第八组pH＝5非矿改性赤泥处理五价砷离子溶液
[0067]共计24个样品。
[0068]震荡前分别测量样品溶液的pH，将混合后的样品以200r/min的转速振荡1h 后再次测量其pH，对比数据。
[0069]待样品溶液稳定后，于离心机中以5000r/min的速度分离7min，再使用普通滤纸分离大部分的上清液和底泥，上清液再进一步使用0.22微米孔径的微孔过滤器过滤后于4℃的冰箱中封存，利用ICP
‑
Ms测定溶液上清液中砷离子浓度得出相应数据(如表1至表2)。
[0070]表1矿山尾矿酸性废水改性赤泥处理含砷水体
[0071][0072]表2炼钢厂酸性废水改性赤泥处理含砷水体
[0073][0074]注：不同小写字母代表处理间差异显著(p<0.05)，*代表两组处理间差异显著 (p<0.05)
[0075]根据上述表可知：
[0076]1、改性赤泥对五价砷离子的去除率明显高于对三价砷离子的去除率。
[0077]2、矿山尾矿酸性废水改性的赤泥，呈现出pH越低，去除率越高。
[0078]3、炼钢厂酸性废水改性的非矿赤泥pH＝4的去除效果较好，炼钢厂酸性废水改性的澳矿赤泥pH＝5的去除效果较好。
[0079]本专利技术通过对矿山尾矿的酸性废水及炼钢厂产出的酸性废水与不同产地铝土矿产生赤泥，即非洲矿赤泥和澳洲矿赤泥，混合处理，实现一次性高效经济处理两种环境污染物，并且利用由此获得的改性赤泥，来去除水体砷，使其得到充分利用，避免二次污染的同时从根本上解决污染物处理问题。此外，进一步探究改性赤泥在不同的酸碱值下对于水体砷的去除效率，找到最佳pH值，最终实现改性赤泥最大效率吸收水体中的砷，具有十分广泛的应用前景。
[0080]以上所述的仅是本专利技术的实施例，方案中公知的具体技术方案和/或特性等常识在此未做过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本专利技术技术方案的前
提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本专利技术的保护范围，这些都不会影响本专利技术实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含砷水体处理方法，其特征在于，包括：S1、将赤泥烘干，烘干后的赤泥经破碎、研磨和过筛，制得赤泥粉；S2、将赤泥粉置入容器，逐量加入酸性废水，制得混合液，混合液的pH达到目标值后停止倒入并静置；S3、测量静置后的混合液pH，若测量值高于目标值，则继续添加酸性废水，直至混合液pH值达到目标值；S4、对混合液进行固液分离，分离后的固相产物经烘干，制得改性赤泥；S5、使用改性赤泥处理含砷水体。2.根据权利要求1所述的一种含砷水体处理方法，其特征在于：所述含砷水体为含有三价砷离子或五价砷离子的水体。3.根据权利要求1所述的一...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦俊豪，邓暮娟，王希，黎华寿，
申请(专利权)人：华南农业大学，
类型：发明
国别省市：