【摘要】：湘江流域人口密集,經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá),是湖南省城市化水平發(fā)展最高的區(qū)域。流域總面積占全省40.3%,同時(shí)也承受著全省60%以上的污染,此流域內(nèi)的重金屬工業(yè)很早已經(jīng)開始,具有一定的歷史,很長一段時(shí)間以來,因?yàn)楫a(chǎn)業(yè)發(fā)展不合理、監(jiān)管模式不完善等導(dǎo)致了該區(qū)域重金屬污染嚴(yán)重。郴州市地處湘南,被譽(yù)為有色金屬之鄉(xiāng),而砷污染便是有色金屬冶煉過程中最常見的重金屬污染之一,流域內(nèi)很多地區(qū)都受到了不同程度的重金屬砷污染,并且有進(jìn)一步擴(kuò)大的趨勢,重金屬污染對人的身體健康損害較大。此外,頻發(fā)的砷污染事件在社會上造成了很不好的影響。治理砷污染,就必須治理砷廢渣。砷廢渣中化學(xué)成分復(fù)雜,其中砷的含量最高,還含有銅、汞、錫、鋅等元素,如果這類物質(zhì)長期埋在地下,會對土壤造成污染,并影響地下水的質(zhì)量,從而對人體健康造成危害。因此,治理含砷廢渣有著非常重要的意義。本論文以湖南省郴州市某礦區(qū)含砷廢渣(簡稱砷渣)為處置研究對象,通過預(yù)處理技術(shù)比選、分析,確定采用穩(wěn)定化/固化的預(yù)處理技術(shù)方式,并通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、選擇合適的水泥砷渣比、水灰比,達(dá)到固化成本低,固化效果好的目的。論文通過實(shí)驗(yàn)確定了砷渣固化的最佳工藝條件為:砷渣∶水泥∶穩(wěn)定劑=100∶20∶2,水灰比=1.5;按照水泥∶砷渣=20∶100的預(yù)定配比配制原料,將原料倒入水泥膠砂攪拌機(jī)內(nèi)。攪拌20s后均勻加入6.7%硫化鈉水溶液,10~20s內(nèi)加完,開動機(jī)器攪拌360±5s停車,將攪拌好的膠砂采用泵送的方式輸送至填埋場進(jìn)行攤鋪填埋作業(yè),并在填埋場進(jìn)行養(yǎng)護(hù)、凝硬。試驗(yàn)測試結(jié)果表明,固化后As的浸出濃度為3~4mg/L,遠(yuǎn)低于國家標(biāo)準(zhǔn)(《危險(xiǎn)廢物鑒別標(biāo)準(zhǔn)—浸出毒性鑒別》(GB5085.3-2007))。根據(jù)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論,對工程項(xiàng)目進(jìn)行了相關(guān)設(shè)計(jì)。項(xiàng)目實(shí)施后,可以基本消除郴州某礦區(qū)一工區(qū)和二工區(qū)兩處廢渣堆存點(diǎn)對周邊水體、土壤、田地的繼續(xù)污染,逐步恢復(fù)這些含砷廢渣堆存場的水土涵養(yǎng)功能,改善生態(tài)環(huán)境。通過計(jì)算,通過本工程可削減區(qū)域重金屬As、Pb、Cd、Zn、Cu排放量0.73t/a、0.30 t/a、0.070t/a、0.52 t/a、0.76 t/a,共計(jì)2.38t/a,可以最大程度的改善湘江流域的水質(zhì)。
【學(xué)位授予單位】：湖南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X758
【圖文】：

定的酸堿度環(huán)境下，在加入硫酸亞鐵和氧氣存在的條件下，硫酸亞氫氧化鐵沉淀，那么含砷的物質(zhì)就被氫氧化鐵吸收。4FeSO+10HO+O=4HSO+4Fe(OH)↓422243鹽、亞砷酸鹽和銻酸鹽會和氫氧化鐵沉淀發(fā)生反應(yīng)，生產(chǎn)較為難容亞銻酸鹽：-33-33Fe(OH)+AsO=FeAsO↓+3OH-45-34Fe(OH)+AsO=FeAsO↓+3OH之外，砷鹽還可以生成堿式硫酸鹽 As2O3·2SO3·xH2O 等，這些鹽很 Fe(OH)3一起沉淀。上述方法，可以同時(shí)脫除砷及其他重金屬，從而確保處理后的清液。反應(yīng)的進(jìn)行，由于有硫酸的生成，廢水的 pH 值將逐步下降，反應(yīng)量的氫氧化鈉，控制反應(yīng) pH 值維持在 6.5～7.5 之間。濾液處理工藝流程流程如圖 3.4 所示：

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