高砷浓度工业废水处理方法_废水治理

砷化物一般都有毒性，其毒性与它们的化学性质和价态有关。三价砷的毒性比五价砷的高出约60 倍，五价砷在人体内会被还原转化成三价砷。另外，砷在人体内有明显的积蓄性，人体摄入较低量砷化物，经过1～2 a 、甚至十几年或几十年后，有可能会出现砷中毒病症。因此，含砷工业废水必须严格处理。

采矿、有色金属冶炼、硫酸制备、化工、染料及农药生产等工业领域排出的废水中往往含有砷，其质量浓度高的达每升数百毫克，甚至数千毫克，个别的含砷难浸金矿浸出液中砷质量浓度高达20～56. 5 g/ L。很多废水中，砷主要以三价形式存在，也有的主要以五价形式存在。

1 吸附法除砷

1.1 改性沸石吸附

天然沸石特定的结构决定了它具有较好吸附和离子交换等性质，其具有较大的比表面积，能产生较大的扩散力，故可用作出色的吸附剂。沸石对水中的砷有一定的吸附作用，且经改性的沸石对砷有很强的去除能力。

1.2 活性氧化铝吸附

采用活性氧化铝作吸附剂，利用其高比表面积和不溶性的特性，通过物理吸附作用、化学吸附作用或离子交换作用等机制将水中的砷污染物固定在自身的表面上，从而达到除砷的目的。该法是一种简单易行的水处理技术，一般适合于处理量大、浓度较低的水处理体系。

1.3 新生态MnO₂吸附

新生态MnO₂具有较强的氧化性和吸附性，能与水中的砷发生吸附共沉，从而达到除砷的效果。

2 与铁共沉法除砷

砷可以通过与铁吸附共沉来去除，且除砷效果较佳。水中初始铁含量和水中铁砷比对砷去除率有一定的影响。大多数情况下，水中铁含量保持在1.5 mg/L或更高，并且铁砷比至少是20：1，这时，砷去除率通常保持80％一95％。某些情况下，在除铁工艺的起始处加入一些铁盐混凝剂，这对于除砷工艺的优化是十分必要的。当pH在5.5—8.5范围内，对除砷效果影响不大，但超出这个范围除砷效果则会大大降低。因此，进水砷含量严重超标的系统可以通过调节pH来增加砷去除率。有废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。

3 离子交换法除砷

离子交换法具有能有效回收有价金属的特点，是一种有效的脱砷方法，但是，离子交换法处理费用高，使用有限。

4 生物法除砷

水体中的砷主要是无机砷(砷酸盐和亚砷酸盐)，生物能够蓄积砷，而且也能对其进行氧化和甲基化。由于甲基化的砷如甲基砷、二甲基砷、三甲基砷的毒性比无机砷低得多，利用这一特性可采用生物法对含砷废水进行处理。生物法除砷的原理在于某些特殊菌种在培养过程中会产生一种类似于活性污泥的物质，这种物质起絮凝作用，它会与砷结合而形成沉淀，达到除砷的目的。但是，生物法菌种培养周期长，对环境要求苛刻，而且常被用于废水除砷。除砷方法总结，见表1

表1 砷处理方法简介

处理方法	简单介绍	优点	缺点
沉淀法	钙沉淀剂，石灰-铝盐，石灰-镁盐，硫酸亚铁-苏打，氢氧化钙-氯化铁等。	工艺简单，投资低	需要大量的化合物，最终产物的处理上有局限性
离子交换法	水合锆氧化物充填多孔树脂，用海藻酸珠粒-CaCl₂和FeCl₃溶液处理	可有效地脱除砷	需要进行预处理且成本较高
膜分离法	微滤、超滤、纳米过滤和反渗透等	节能、无二次污染，常温操作	成本高，需要大量回流水
电解法	以铝或铁作为阴极和阳极生成砷氢氧化物	工艺简单，成本低	生成浮渣易造成二次污染
吸附法	活性铝、活性铝土矿、活性炭、飞灰、中国粘土、赤铁矿、长石、硅灰石等	较为成熟、简单易行	进行预氧化、吸附剂再生，回收上的问题
生化法	微生物、植物、海生动物等	较成熟，经济，无二次污染。	固定资本较高

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