Способ очистки сточных вод от мышьяка

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (5D 4 С 02 F 1/58 фс"

/Ц

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3640088/23-26 (22) 07.09.83 (46) 15.01.86. Бюл. N - 2 (71) Химико-металлургический институт АН Казахской CCP (72) M.Æ. Махметов, В.П. Малышев, А.К. Сагадиева, Е.Г. Кремко и И.А. Голомзик (53) 628.543(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 389691, кл. С 02 F 1/52, 1974. (54)(57) 1. СПОСОБ ОЧИСТКИ СТОЧНЫХ

ВОД ОТ МЫШЬЯКА, включающий одновременное введение окисляющего и осаждающего реагента с последующим от„„SU„„1204578 А делением полученного осадка, о т— л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения степени очистки сточных вод при одновременном упрощении и удешевлении процесса, в качестве реагента и"пользуют смесь шлаков ванадиевого и фосфорного производств, взятых в соотношении

1: (1-1,5) .

2. Способ по п.1, о т л и ч а ю— шийся тем, что сточные воды обрабатывают смесью ванадиевого и фосфорного шлаков в массовом отношении к мышьяку,, равном (10-14):1, и рН 9-12.

С, Ь

СР Ь

Ю

1204578

Опыт рН Время, Расход шлака, r, Остаточное содержание среды ч на 1 r As As As, г/л

1 10,5

Фосфорный шлак

1,1 As — 14

2 11,5

О, 9 Аз+з

3, 9 As+>

О, 5 Аз+ з

3 5,5

Смесь фосфорного

:и ванадиевого шлаков

7,0

Аз+з

0,8

Аз+3

0,1

5 8,0

0,06

As

Не обнаружено

6 8,5

7 9,0

Следы As

Не обнаружено As

Изобретение относится к очистке сточных вод от мышьяка, образующихся в цветной металлургии и химической промышленности, в частности для очистки отработанных селеновых кислых и щелочных растворов.

Цель изобретения — повышение степени очистки сточных вод от мышьяка при одновременном удешевлении и упрощении процесса.

Способ осуществляют путем осаждения мышьяка смесью ванадиевогo и фосфорного шлама (1:1-1,5) при весовом отношении смеси к мышьяку, равном (10-14):1, рН среды 9-12, без предварительного окисления и осаждения основного количества мышьяка. При этом сточные воды очищаются до санитарной нормы. Ванадиевый конверторный шлак содержит в среднем, вес.X: VgOy 14,25; CrpOg

6,85 МпО 6,76; АУ Оз 3,80; TiOg

3,25; М;.;О 2,45; СаО 1,45; SiOq

19, 40; Р О 0,09; Fe>0> остальное, а фосфорный шлак в среднем, вес.7:

SiO 42,0; IgO 3,2; АХа03 2,9;

Fe O 1,8; Р О 2,,8; СаО остальное.

При весовом отношении смеси ва\ надиевого и фосфорного шлаков (1:1-1,5) общий состав используемых отходов по основным компонентам изменяется в следующих пределах, вес.7:

V>Og 10-16; Р>О> 2-4; СаО 25-55;

Fe>0 30-50; Сгд Оз 4-8; МпО 3-7;

TiO 2-4; Hg0 2-5.

При взаимодействии смеси шлаков со сточной водой в течение 3-4 ч

As (III) окисляется до As (V) и осаждается в виде сложной смеси основных труднорастворимых арсенатов железа, кальция, ванадия, хрома, марганца, титана и других металлов.

Наряду с образовавшейся сложной смесью основных арсенатов осаждаются Se, Те, S, С, образуются твердые растворы фосфатов с мышьяком, так как фосфорный шлак содержит

2,8X P Og. Полученные осадки могут храниться непосредственно в хвостохранилищах, а растворы сбрасываться в открытые водоемы или использоваться для технических нужд.

Оптимальные пределы рН, температура и продолжительность осаждения мышьяка и расход шпака приведены в таблице.

I т

1204578

Продолжение таблицы

Т (8 10 4

9 11 3

10 12 3

14

0,08 As

13

12 12

Не обнаружено As

3 5 ванадиевого шлака + 9 фосфорного шлака

Составитель Ji. Ананьева

Редактор Н. Киштулинец Техред Ж.Кастелевич Корректор И. Зрдейи

Заказ 8487/23 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Полученные результаты показывают, что отклонение от оптимальных условий (весовое отношение смеси

10-14:1, рН среды 9-12, .=3-4 ч) приводит к повышенному переходу мышьяка в раствор.

Пример 1. 100 мл раствора, содержащего, г/л: Na 140;

Se 20,3; Те 0,8; As 5,1 (1,б r/ë As+ );

Pb 0,4; NaOH 39, нейтрализуют серной кислотой для извлечения селена.

После фильтрации раствор, содержа щий 4, 9 г/л As (1,4 г/л -As+ ), обра батывают 14 г смеси (1:1) ванадиевого и фосфорного шлаков до рН 12 при комнатной температуре. При перемешивании в течение 4 ч присутствующий в растворе трехвалентный мышьяк окисляется до пятивалентного состояния и осаждается в виде хорошо фильтрующегося осадка. В растворе после очистки мышьяк не обнаружен.

Пример 2. 100 мл раствора, содержащего 20 г/л смеси серной и соляной кислот, 4,2 г/л As (частич20 + но, As 1 r/ë), обрабатывают смесью (1:1,5) ванадиевого и фосфорного шлаков (14 г) до рН 12. В растворе после перемешивания в течение 4 ч

25 и отделения осадка мышьяк не обнаружен.

Предлагаемый способ позволяет за одну операцию (одновременное окисление и осаждение) очищать до санитарной нормы растворы, содержа30 щие трех- и пятивалентный мышьяк, причем наряду с мышьяком осаждаются ионы тяжелых металлов, Se, Те, S и С.

Смесь ванадиевого и фосфорного

35 шлаков улучшает условия отстаивания образующегося осадка, уменьшает удельное сопротивление фильтрации осадка и одновременно является хорошим каогулянтом частиц взвеси.