有色冶金工業(yè)含砷廢棄物的處理現(xiàn)狀與展望

楊尚欣

（商洛學(xué)院，陜西 商洛 726000）

砷物質(zhì)一般伴生在有色金屬的礦物當(dāng)中，砷物質(zhì)的不斷聚集和構(gòu)成形成了我國(guó)有色冶金提煉企業(yè)重要的環(huán)境污染因素，這種砷物質(zhì)的聚集污染對(duì)該企業(yè)四周的環(huán)境和生態(tài)造成了不可估計(jì)的污染現(xiàn)象。針對(duì)含有砷物質(zhì)的污染應(yīng)該如何處理，成為了當(dāng)前企業(yè)尤為重視的話題。

1 含有砷廢棄物的有效處理現(xiàn)狀以及潛在的問(wèn)題

（1）關(guān)于含砷煙氣與煙塵的處理。在有色冶金工業(yè)中對(duì)于硫化礦的焙燒以及提煉過(guò)程當(dāng)中，就會(huì)產(chǎn)生部分煙塵氣體，這些煙塵當(dāng)中就含有砷物質(zhì)。傳統(tǒng)的辦法都是利用制酸技術(shù)進(jìn)行廢酸或者水洗滌進(jìn)行清除砷物質(zhì)，再將廢酸廢水以及無(wú)害化帶有砷物質(zhì)的煙塵氣體進(jìn)行排放。煙塵當(dāng)中的砷廢棄物較少所以最終所匯集在一起的渣量也很少，在處理方法上運(yùn)用傳統(tǒng)的方法就可以進(jìn)行處理。另外，在對(duì)含有砷廢棄物的煙塵處理辦法上還可以采用蒸餾法，但是蒸餾法需要依靠火法進(jìn)行勞動(dòng)條件的深化，這也造成了對(duì)于砷廢棄物的第二次污染情況。而在近幾年許多廠家對(duì)于砷物質(zhì)的煙塵處理開(kāi)始采取濕法處理，這種方法是將堿和鹽進(jìn)行浸泡，在使用硫酸浸出去，從而得到進(jìn)一步的硫化處理砷物質(zhì)。這種方法具有一定的無(wú)害化處理方式，改變了傳統(tǒng)的污染處理流程，但是在成本動(dòng)用上過(guò)高，仍然需要改進(jìn)的空間。

（2）關(guān)于含有砷廢水和廢酸的處理。在有色冶金工業(yè)生產(chǎn)提煉中，對(duì)于含有砷廢水和廢酸的來(lái)源是礦場(chǎng)的廢水以及電解液和凈化煙氣當(dāng)中的高濃度廢酸。對(duì)于目前的工業(yè)處理流程中對(duì)于含有砷的廢水在處理過(guò)程中要采取無(wú)害化的處理辦法，一般采用鐵鹽以及鈣鹽將砷物質(zhì)進(jìn)行酸鹽化處理，處理過(guò)程后砷物質(zhì)慢慢沉淀，隨著固化的高溫逐漸形成無(wú)害化處理方式，但是這種方法保留著穩(wěn)定卻在處理廢渣的功能上并不明顯。在對(duì)于有色冶金提煉的過(guò)程當(dāng)中對(duì)于廢電解液以及含有砷物質(zhì)的廢水進(jìn)行硫化的方式進(jìn)行處理。硫化這種工業(yè)處理方式不僅能夠?qū)U水以及廢酸當(dāng)中的砷物質(zhì)有效排除，更重要的是能夠一次性的徹底排除，相對(duì)來(lái)說(shuō)這種方法比較穩(wěn)定。

（3）關(guān)于含有砷廢渣的處理。含有砷物質(zhì)的廢渣主要來(lái)源于有色冶煉提煉當(dāng)中的生產(chǎn)廢渣和廢水電解的廢泥當(dāng)中。從目前的整個(gè)有色冶金工業(yè)流程系統(tǒng)當(dāng)中可以看出，對(duì)于部分的砷物質(zhì)廢渣存在高濃度難以提取和排放的。對(duì)于目前含有砷物質(zhì)的高度廢渣物質(zhì)提煉采用的方法有兩種形式，首先是采用氧化焙燒、還原性焙燒以及真空焙燒進(jìn)行火法的有效排除清理方法，這樣的處理方式將廢渣當(dāng)中的砷物質(zhì)進(jìn)行物質(zhì)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成白砷的形式在有效回收。而另外的一種方式是采用酸浸泡和堿浸泡等濕法的砷物質(zhì)排出方式進(jìn)行有效廢渣砷物質(zhì)清理。在后續(xù)的處理清理流程上要根據(jù)砷溶液的濃度進(jìn)行分類性的方法處理，火法與濕法有著不同的處理方式，火法相對(duì)來(lái)說(shuō)成本較低，而且在能源消耗上也很低，對(duì)于處理過(guò)程來(lái)說(shuō)也是無(wú)污染高效率的除砷方法。而濕法的處理上具有一定的典型工藝程度，在對(duì)高濃度砷物質(zhì)進(jìn)行高壓脫砷工藝的基礎(chǔ)上對(duì)于整體工藝的流程回收率有著明顯的提高，其中金的回收率高達(dá)15%，而銀的回收率高達(dá)25%，在整體的綜合使用和推廣下對(duì)于物質(zhì)中的原有的各個(gè)元素都能夠完好的進(jìn)行保留。

（4）關(guān)于含有砷物質(zhì)整體處理辦法的現(xiàn)狀特點(diǎn)。砷物質(zhì)包含在有色冶煉金工業(yè)當(dāng)中，在整體的工業(yè)流程當(dāng)中所產(chǎn)生的廢水、廢渣和廢酸對(duì)于砷物質(zhì)的含有量極高，在處理辦法以及現(xiàn)狀特點(diǎn)上也著多種特性。

①在處理廢酸和廢水的流程后，主要?dú)埩舻木褪菑U渣，廢渣當(dāng)中的砷物質(zhì)濃度極高，需要針對(duì)不同砷物質(zhì)的濃度采取不同的清理方式。②對(duì)于廢渣當(dāng)中的砷物質(zhì)處理方法很多，但主要的高效率處理方式就是硫化砷渣的提取，在此工藝中應(yīng)有效控制硫化當(dāng)中的硫酸強(qiáng)度用量。③在冶煉當(dāng)中的硫酸銅處理效果中，對(duì)于砷物質(zhì)的有效提取和清理應(yīng)該注重砷物質(zhì)的泄露和清理效果。④砷物質(zhì)處理的工藝流程比復(fù)雜，應(yīng)該對(duì)于流程中的銅消耗及白砷的轉(zhuǎn)換產(chǎn)量有效的計(jì)量和控制。⑤有效的對(duì)于砷物質(zhì)處理的工藝流程質(zhì)量做到安全保障和檢測(cè)，保障高溫固化后的砷酸鈣和廢渣有效分離。⑥保證整體的砷物質(zhì)處理流程處于無(wú)害化的處理狀態(tài)，對(duì)于成本的控制上應(yīng)該具有合理化的選擇，避免企業(yè)壓力負(fù)重。

從不同的含有砷物質(zhì)處理的現(xiàn)狀和辦法上不難看出對(duì)于我國(guó)目前的含砷廢棄物質(zhì)處理上都有著相應(yīng)的對(duì)策，但面對(duì)工藝處理的技術(shù)上還存在著很多問(wèn)題，像是一些成本過(guò)高，流程時(shí)間耗費(fèi)過(guò)長(zhǎng)以及處理不徹底等現(xiàn)狀，這些問(wèn)題都需要進(jìn)一步的提升和改進(jìn)發(fā)展。

2 關(guān)于砷物質(zhì)處理新工藝的開(kāi)發(fā)與展望

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展和工業(yè)快速的推動(dòng)下，對(duì)于我國(guó)的整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展來(lái)說(shuō)已經(jīng)全面步入了可持續(xù)發(fā)展的行業(yè)當(dāng)中，對(duì)于治理工業(yè)污染環(huán)境以及可持續(xù)發(fā)展生態(tài)的體系建設(shè)上就需要進(jìn)一步的改革和創(chuàng)新。對(duì)此在針對(duì)砷物質(zhì)處理的新工藝開(kāi)發(fā)和改革當(dāng)中就需要融入更多的新工藝梳理技術(shù)，這是目前對(duì)于砷物質(zhì)處理和提取的重要工作。

2.1 有效的選擇性硫化沉淀法處理砷廢酸

在傳統(tǒng)的硫化工藝當(dāng)中對(duì)于整體物質(zhì)的砷提取和處理是采取沉淀的方式，而這種沉淀的方式能夠?qū)U酸當(dāng)中的許多元素物質(zhì)一并進(jìn)行沉淀。這樣的處理辦法有效的將砷物質(zhì)進(jìn)行沉淀和提取但是其他的元素物質(zhì)也被一同沉淀下來(lái)，導(dǎo)致在后續(xù)的工藝中還要采取金屬元素的分離工藝，這種工藝的流程相對(duì)來(lái)說(shuō)比較復(fù)雜，在原有成本上持續(xù)增加。

有效的硫化沉淀法應(yīng)該在具有選擇性的砷物質(zhì)處理上進(jìn)行改革創(chuàng)新，在整體廢酸流程工藝當(dāng)中只是將砷物質(zhì)進(jìn)行沉淀，而保留其他金屬元素物質(zhì)在其中，這就需要處理工序具有一定的流程化。

2.2 低含砷物質(zhì)廢棄物的無(wú)害化處理

我國(guó)目前的砷物質(zhì)處理工藝上還存在一定的問(wèn)題，在砷物質(zhì)的處理上主要是處理金屬物質(zhì)的廢酸、廢水和廢渣，在處理的基本工藝上采取火法和濕法以及硫化法，在這幾種砷物質(zhì)提取和處理方法上都要保留對(duì)整體工藝的其它元素物質(zhì)的有效保存，所以在處理流程上一定要采取無(wú)害化的處理工藝流程。

在采用無(wú)害化處理流程上對(duì)于砷物質(zhì)進(jìn)行有效的沉淀，保留其他金屬元素的完好性，無(wú)害化處理辦法的有效特點(diǎn)就是對(duì)整體工藝流程成本的降低，選擇低廉而具有高效率的氧化劑進(jìn)行溶液三價(jià)砷氧化，有效的選擇適合的砷物質(zhì)沉淀劑，以此穩(wěn)定整個(gè)砷物質(zhì)提出和處理流程的無(wú)害化穩(wěn)定性。目前，這種無(wú)害化新工藝仍然處于一種實(shí)驗(yàn)階段。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于有色冶金工業(yè)所產(chǎn)生的砷物質(zhì)對(duì)環(huán)境具有一定的迫害，在有效的提取和處理砷物質(zhì)的基礎(chǔ)上保證對(duì)于其他金屬元素的有效保留。本文針對(duì)有色冶金工業(yè)含砷廢棄物的處理現(xiàn)狀與展望進(jìn)行了深入的分析與研究，希望在今后的砷物質(zhì)提取處理新工藝的有效改革和發(fā)展下，能夠?yàn)槲覈?guó)的工業(yè)提取處理帶來(lái)良好的效益和工業(yè)實(shí)現(xiàn)。