含砷废渣处理的可行性研究.doc

含砷废渣处理的可行性分析报告资料编号：固废2008212011-8-8诸城市九鼎环保科技有限公司含砷废渣处理的可行性分析报告一，项目来源我国砷矿资源丰富，探明储量为世界总储量的70，砷在农业、电子、医药、冶金、化工等领域具有特殊用途，可用于制取杀虫剂、木材防腐剂、玻璃澄清脱色剂等。随着科技的发展，砷的市场需求不断增加，目前全世界砷的年产量（以As2O3计）约6万t。砷污染是指由砷或其化合物所引起的环境污染。砷和含砷金属的开采、冶炼，用砷或深化合物作原料的玻璃、颜料、原药、纸张的生产以及煤的燃烧等过程，都可产生含砷废水、废气和废渣，对环境造成污染。在砷的冶炼及其化合物的生产使用过程中，大量的砷化物被引入环境，污染水源，危害人体健康，因此人们对砷毒危害已给予了极大关注。我国工业企业卫生标准规定：地面水中砷最高允许质量浓度为0.04 mg/L，居民区大气中砷化物（按砷计）日平均最高允许质量浓度为0.003mg/m3。工业“三废”排放试行标准规定：砷及其无机化合物最高允许质量浓度为0.5 mg/L。采用现代废水处理技术，含砷废水可以较易实现达标排放，然而，冶炼过程产生的固体含砷废物以及处理废水、废酸产生的含砷沉渣等对环境的污染和危害目前还没有得到彻底根治，大量有价金属没有得到充分利用，含砷废物的排放现状与环保部门的要求仍相距甚远。长期以来含砷废物大多采用囤积贮存的方法处理，在大量含砷废渣涌入环境的今天，对其无害化处理成为亟待解决的问题。我们知道含砷废渣主要来自冶炼废渣、处理含砷废水和废酸的沉渣、电子工业的含砷废物以及电解过程中产生的含砷阳极泥等。冶炼炉渣（尤其是锑冶炼过程中产生的砷碱渣）中砷含量较高、污染较严重。从整个有色冶金系统来看，进入冶炼厂的砷，除一部分直接回收成产品白砷（如从高砷烟灰中直接提取白砷）外，其它的含砷中间产物最终几乎都进入到含砷废渣中。那么那些日积月累的含砷废渣稳定性如何？目前各国大都采用美国环保局的“毒性特征程序实验”（TCLP实验）来检测。该实验将有害固体废物与pH5的醋酸缓冲溶液按10:1的液固体积质量比混合，在搅拌强度为30r/min的条件下反应20h，液固分离后，分析浸出液中有害元素的浓度。当含砷固体物料通过TCLP实验后浸出液中砷含量高于5mg/L时，该含砷废弃物必须加以处理而不能直接排放。TCLP实验是在特定条件下的短期实验方法，无法从根本上评价有害物料的长期稳定性。模拟自然风化条件下含砷矿石的长期实验已经被提出并应用于一些含砷废物稳定性的评价。实际上，含砷废物的长期稳定性受到多种因素的彰响，如含砷物料本身的特性，环境中存在的氧、硫化物以及氧化物和有机络合剂的影响等。二，项目概述：对于长期堆放的废弃砷渣怎样来处置，一直是许多业内人士的研究课题：我们知道目前国内外处理含砷废渣的方法可分为2种：一种是用氧化焙烧、还原焙烧和真空焙烧等火法进行处理，砷直接以白砷形式回收；另一种是采用酸浸、碱浸或盐浸等湿法流程，先把砷从渣中分离出来。然后再进一步采用硫化法处理或进行其它无害化处理。湿法脱砷包括物理脱砷法和化学沉淀法，化学沉淀法又可分为硫化沉淀法、钙盐沉淀法、铁盐沉淀法等。目前化学沉淀法的脱砷工艺使用最为普遍，脱砷效果也最好，近年来湿法处理受到研究者更多的关注。下面我们就对含砷废弃物的处理技术简单分析一下：首先众所周知的固砷法是防止砷污染简便而有效的方法，但各种砷渣的利用率较低，深埋和堆放都造成资源的极大浪费，企业负担增加，而且砷渣在某些条件下会被细菌氧化而溶于水体，极易导致砷的二次污染。而用臭葱石沉淀固定砷是一种更优的选择，也是固砷法处理含砷废弃物的发展趋势。其次来分析焙烧法：火法炼砷也是一种传统的炼砷工艺。将高砷废渣通过氧化焙烧制取粗白砷，或者将粗白砷进行还原精炼以制取单质砷。含砷渣在600850下氧化焙烧可使其中4070的砷得以挥发，加入硫化剂（黄铁矿）可挥发9095的砷，在适度真空中对磨碎砷渣进行焙烧，脱砷率可达98%，。火法工艺的含砷物料处理量大，特别适于含砷重大于10的含砷废渣，但存在环境污染严重、投资较大和原料适应范围小等不足。最后来分析一下湿法提砷，它是消除生产过程中砷对环境污染的根本途径。硫化沉淀获得的含砷废渣（As 49.23，As2O3达81.07），含砷固体废物的处理除以上主要方法外，还有硝酸浸出法、有机溶剂萃取法和三氧化二砷饱和溶解度法等。这些方法的缺点是浸出率低、工业化生产不易实现，故推广价值不高。诸城市九鼎环保科技有限公司是一家专业从事固体废弃物研究开发以及资源化利用的科技型企业。公司现有各种高级人才40余名，与国内各大专院校及科研院所保持合作关系，我们在现有国内国际处理有色金属冶炼厂产生的含砷废渣(简称砷渣)处理技术基础之上，经我公司科研人员多次试验，现已成功开发出选择性硫化沉淀法处理