甘肃某金矿细菌氧化提金废液除砷及砷渣稳定性研究

发布时间：2020-07-22 20:26

【摘要】：目前,针对难处理金矿,细菌氧化法已成为主要处理方法,但在处理过程中会产生大量高砷、高铁、强酸性废液。工业上处理细菌氧化废液的主要方法为中和沉淀法,将废液中的砷转化为结构较稳定的臭葱石(砷酸铁的一种形态)沉淀从溶液中除去。但是采用中和沉淀法除砷并不能保证生成的沉砷渣全部为具有稳定结构的臭葱石,并且目前对含砷废渣并没有很好的处理办法,工业上常常采用堆贮或者填埋处理,久置会造成二次污染,因而需要探究沉砷渣的稳定性。本论文以甘肃某金矿提供的高砷、高铁强酸性废液为研究对象,分别以氧化镁、氧化钙作为沉淀剂,采用化学沉淀法进行除砷,得到沉砷渣。通过对渣相结构分析和溶出试验研究,探究不同铁砷摩尔比的渣相结构表征,研究沉砷渣的稳定性。主要研究内容和结果如下:以氧化镁或氧化钙作为沉淀剂,考察反应时间、pH值、搅拌速度、温度等工艺参数对除砷的影响,探究氧化镁和氧化钙在沉砷过程中的作用。结果表明氧化钙与氧化镁在最佳条件下除砷,可实现废水净化的目的。氧化镁和氧化钙在除砷过程的作用有两点:①调整废液pH,以达到发生砷铁共沉反应的环境:②提供Mg~(2+)、Ca~(2+),使其与溶液中的含砷阴离子结合形成难溶的砷酸镁、砷酸钙。砷镁渣成分复杂,且能在较低铁砷比(铁砷比为3)下生成稳定的臭葱石结构;石膏是砷钙渣的主要成分;砷渣浸出时间越长,浸出液中砷含量越高;稳定性与铁砷摩尔比有关,铁砷摩尔比越大,砷渣中的砷的稳定性越好:但在同一铁砷比下,砷钙渣比砷镁渣稳定性差。当铁砷比为2,砷镁渣中砷的最高溶出率为0.02%,砷钙渣中砷的最高溶出率为0.023%;当铁砷比为6时,砷镁渣中砷的最高溶出率为0.0089%,砷钙渣中砷的最高溶出率为0.018%。
【学位授予单位】：东北大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：X758
【图文】：

的有机砷化物如甲基胂酸，甲基胂酸可以在一些特定微生的各种甲基衍生物甲基胂。甲基胂沸点低，易挥发到大气，伴随降雨再次回到土壤中，构成Ａｓ在土壤和大气中的中心主任ＡN．Ｏｒｖｉｌｌｅ绘制了一幅自然界中砷的迁移图，见＊＇逡逑

图２．２邋２５°Ｃ下Ｆ疒在水溶液中的平衡浓度和ｐＨ之间的关系逡逑Ｆｉｇ．邋２．２邋Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ邋ｂｅｔｗｅｅｎ邋ｐＨ邋ａｎｄ邋ＣＦｅ＂＿／Ｃ０邋ｉｎ邋ａｑｕｅｏｕｓ邋ｓｏｌｕｔｉｏｎ邋ｕｎｄｅｒ邋２５邋°Ｃ逡逑图２．２可以看出，Ｆｅ（ＯＨ）３沉淀在ｐＨ值很低的情况下就可以生成，在ＰＨＨ＾ｍｏｌ，！；１，铁离子基本沉淀完全。逡逑水体中Ａｓ主要以Ａｓ〔ＩＩＩ）与Ａｓ邋（邋Ｖ邋）两种形式存在，Ａｓ（ｍ）／Ａｓ（Ｖ）没有变化，并且结构形态也没有变化。但是Ａｓ（ＩＩＩ）在水溶液中是不稳的浓度在Ｉ（Ｔ９？１０４范围内时，会自发转化为Ａｓ（Ｖ）。由于我所用的实化提金后的浸出液，是一种氧化体系，而在氧化体系中，水溶液中的砷－１４－逡逑

缓慢加入到废液中，并用磁力搅拌装置搅拌，将酸度计探头固定在烧杯中实时监测溶液逡逑的ｐＨ变化。每次加入氧化镁乳液后，待数值稳定后读取数据并记录数据，同时继续添逡逑加氧化镁乳液调节ｐＨ值＾邋１０邋％氧化镁乳液与溶液ｐＨ关系见图３．２。逡逑９逦逡逑0逦一

本文编号：2766300