砷是一种类金属元素,砷化物生物毒性极强,是国际公认的第一类致癌物。因此,这些含砷废水必须经过一定的处理才能排放到环境中。那么,哪些行业会产生含砷废水呢?在地球上,砷是一种常见的元素。在自然界中,砷的丰度排名第20位,砷在岩矿中分布较多。在自然条件下,岩石中的砷会通过雨水冲刷、水流淋溶、风化等逐渐释放到周围环境中。那么,哪些行业会产生含砷废水呢?让我们了解一下。
砷污染物含有冶炼、制革、化工、农药等工业。这些废水不经处理直接排放,如河流,会减少生化需氧量,严重污染周围土壤。另外,通过食物和水进入人体,也会对人体造成伤害。
由于砷化物的高毒性和致癌性,我国生活饮用水卫生标准及多项污水排放标准均对总砷浓度提出严格限定,部分地区甚至提出了近“零”排放的要求。
含砷废水的常规处理方法
1、石灰法
一般适用于含砷量高的酸性废水。加入石灰乳与砷酸盐或亚砷酸盐离子反应,形成不溶性的砷酸钙或亚砷酸盐沉淀物。
废水投加石灰乳混合沉淀,当石灰乳投加量适当,反应进行完全时,出水水质可达到污水综合排放二级标准(GB8978—88)。此法的优点是操作单位、成本低廉;缺点是沉渣量大,对三价砷的处理效果较差,容易造成二次污染。
2、石灰—铁盐法
一般可以用于含砷量较低,pH值接近一个中性或弱碱性的废水进行处理。利用砷酸盐、亚砷酸盐能与铁、铝等金属企业形成社会稳定的络合物,并为铁、铝等金属的氢氧化物具有吸附时间沉淀除砷。
当 pH > 10时,砷酸盐、亚砷酸盐和羟基被取代,使部分砷溶于水,因此最好控制终点在 pH < 10。
3、硫化法
在酸性条件下,砷以阳离子形式存在,加入硫化剂后,形成不溶性 AS2S3沉淀。通过硫化可使废水中的砷含量降低到0.05 mg/L 以下。但是,硫化物沉淀必须在酸性条件下进行,否则沉淀难以过滤,需要对上清液中多余的硫离子进行处理才能排出。
4、软锰矿法
利用软锰矿法(天然的二氧化锰),使三价砷氧化为五价砷,然后投加石灰乳,生成砷酸锰沉淀,即:
H2SO4+MnO2+H3AsO3→H3AsO4+MnSO4+H2O
3H2SO4+3MnSO4+6Ca(OH)2→6CaSO4↓+3Mn(OH)2+6H2O
3Mn(OH)2+2H3AsO4→Mn3(AsO4)2↓+6H2O
具体工作做法:废水进行加温至80℃,曝气1h,然后投加磨碎的软锰矿粉氧化3h,最后投加10%石灰乳,调pH值至8~9,沉淀30~40min,出水影响水质中砷可降至0.05mg/L以下。
5、综合回收法
当前许多矿山正在将含砷废水蒸发、浓缩、结晶、离心脱水得到砷酸钠的流程,即综合回收流程。这种处理措施,不但减轻了水环境的砷污染,而且化害为利,并有一定的经济效益。
6、离子交换法
离子交换法是一种有效的脱砷方法,其运用于除砷也越来越广泛。科海思采用美国进口的食品级特种离子交换树脂去除砷化物,其对砷具有较高的吸附容量和吸附速率。在饮用水、地下水除砷方面有巨大的优势,主要表现为以下几点:
⑴选择吸附性:树脂官能团的特殊结构针对砷酸盐和亚砷酸盐具有选择吸附性;
⑵稳定高效:出水可降低至0.001mg/L以下,工作运行时间内未检出砷超标;
⑶经济可靠:树脂吸附饱和再生之后交换容量稳定,可重复使用,设备运行能耗低;
⑷运行操作、维护简便:自动化程度高,可选择自动/手动控制通水及再生过程;
⑸设备规格众多:根据水量设计不同规格设备,轻松应对不同水量;
⑹节省空间:设备占地面积小。
此产品本身具有活性,不需要经过预处理就可以使用,再生剂为氯化钠溶液,所以在使用和再生的过程中不会引入有毒有害物质,优势更加明显。