鐵鹽處理含砷廢水性能研究.pdf

1、砷是一種自然界普遍存在的有毒非金屬元素，長期接觸含砷水體會(huì)導(dǎo)致人體皮膚、肺、消化系統(tǒng)等機(jī)體方面的癌變。近年來，由于砷的自然釋放和人為大量開采、生產(chǎn)和使用，砷污染現(xiàn)象愈來愈嚴(yán)重，含砷廢水的有效治理刻不容緩。
　　 本文利用鐵鹽藥劑處理高濃度含砷廢水，研究了主要理化因素對(duì)鐵鹽除砷性能的影響，在此基礎(chǔ)上通過正交試驗(yàn)優(yōu)選了最佳工藝運(yùn)行條件;分析了不同初始反應(yīng)pH對(duì)于鐵砷沉淀中砷形態(tài)分布影響試驗(yàn)，通過分析沉淀物中砷形態(tài)含量變化特征，初步探

2、討了鐵鹽除砷的反應(yīng)機(jī)理;考察了不同藥劑投加方式對(duì)鐵鹽除砷性能的影響，以期為鐵鹽處理含砷工業(yè)廢水提供了一定的理論依據(jù)和技術(shù)參考，主要結(jié)論如下:
　　 (1)主要理化因素對(duì)FeCl3除砷影響試驗(yàn)
　　 在As(V)初始濃度為100mg·L-1條件下，采用FeCl3作為化學(xué)沉淀除砷藥劑，通過單因素試驗(yàn)、正交試驗(yàn)研究了原水pH值、Fe/As質(zhì)量比、攪拌參數(shù)、反應(yīng)溫度對(duì)As(V)去除效果的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明，影響FeCl3去除As

3、(V)效果因素的主次順序依次為:原水pH＞反應(yīng)溫度＞Fe/As質(zhì)量比＞攪拌參數(shù)。FeCl3除As(V)最佳反應(yīng)條件為:原水pH9、反應(yīng)溫度30℃、Fe/As質(zhì)量比1.0、攪拌轉(zhuǎn)速300/100/50rpm、對(duì)應(yīng)攪拌時(shí)間1/19/10min、攪拌結(jié)束后靜置時(shí)間90min。
　　 (2)不同初始反應(yīng)pH對(duì)于鐵砷沉淀中砷形態(tài)分布影響試驗(yàn)
　　 本文采用五步提取法來分析不同初始反應(yīng)pH條件下的鐵砷沉淀中砷形態(tài)變化特征，初步探討了

4、鐵鹽除砷的反應(yīng)機(jī)理。試驗(yàn)結(jié)果表明:在鐵砷質(zhì)量比為1.0，初試pH值分別為5.0、7.0和9.0的條件下，專性吸附態(tài)砷占鐵砷沉淀中總砷的百分比分別為:57.0％、41.8％和39.9％，結(jié)合態(tài)砷占鐵砷沉淀中的百分比分別為41.1％、57.7％和59.9％，相比之下，水溶態(tài)砷和非專性吸附態(tài)砷含量幾乎不可測(cè)。這一結(jié)果表明鐵鹽藥劑處理含砷水體過程中，鐵鹽除砷機(jī)理的作用主要是專性吸附作用與化合共沉淀作用;且隨著pH從5.0升高到9.0，鐵砷共沉淀

5、作用在鐵鹽除砷機(jī)理起的作用越來越顯著;而水溶態(tài)砷和非專性吸附砷的總量在鐵砷沉淀中含量微乎其微（1.9％、0.5％和0.2％），這表明物理吸附作用在鐵鹽除砷機(jī)理中起的作用不明顯。
　　 (3)鐵鹽分批次投加模式對(duì)除砷效果影響試驗(yàn)
　　 在相同F(xiàn)eCl3藥劑投加量條件下，對(duì)比研究了單批次投加、二批次投加和三批次投加方式下的系統(tǒng)除砷效果，研究發(fā)現(xiàn):多批次投加模式的除砷效果優(yōu)于單批次投加模式的除砷效果，其除砷率大小順序?yàn)?三批次