一种从高砷污酸中脱除砷的方法技术

本发明专利技术涉及一种从高砷污酸中脱除砷的方法，属于冶金技术领域。本发明专利技术使用Fe3O4‑

【技术实现步骤摘要】
一种从高砷污酸中脱除砷的方法


[0001]本专利技术属于冶金
，具体的说，涉及一种从高砷污酸中脱除砷的方法。

技术介绍

[0002]污酸中含有大量的有害物质，如重金属、砷等，会对自然环境和生态系统造成严重危害。其中砷是一种广泛分布于自然环境中的有毒物质，对人体和环境具有极大的威胁。
[0003]近年来，研究人员通过不断实验和探索，发现了许多基于化学和生物学的除砷方法，为污酸废水的处理和治理提供了一定的参考。其中，化学法除砷技术因其处理效率高、操作简便等优点，得到越来越广泛的应用。在化学法除砷技术中，氧化还原反应被广泛应用于除砷过程中，常用的还原剂包括二氧化硫、次氯酸钠、亚硫酸钠等，氧化剂则包括氯酸钾、过氧化氢、高锰酸钾等。虽然除砷技术在污酸处理和治理方面已经发展了多种方法，但目前仍然存在一些技术问题或缺陷，如：高成本：除砷技术中有些方法的投资和运营成本较高，这对于一些人造成了经济上的压力。处理效率不高：某些除砷技术可能不能彻底去除所有砷污染物，或者剩余砷含量高。难以应用于实际环境：一些除砷技术在实验室中可以很好地去除砷，但难以应用于实际情况(如工业生产废水，野外自然环境等)。因此，除砷技术的研究仍然需要继续加强，以开发出更加高效和经济的方法，过滤和回收更高百分比的砷元素，并最小化二次污染的风险。

技术实现思路

[0004]为了克服
技术介绍
中存在的问题，本专利技术提供了一种从高砷污酸中脱除砷的方法，分两步除砷，有效提升砷分脱除率，将危废变为普通固废，后续可回收利用，减少危废中砷对环境的影响。
[0005]为实现上述目的，本专利技术是通过如下技术方案实现的：
[0006]所述的从高砷污酸中脱除砷的方法，包括如下步骤：
[0007]1)将污酸用Ca(OH)2中和至pH＝3
‑
4，优选pH＝3，静置，过滤，得到中和液和中和渣；中和渣经洗涤、烘干处理，洗涤次数2
‑
4次；
[0008]2)步骤1)中得到的洗涤液与中和液合并，向其继续加入Ca(OH)2中和至pH＝11
‑
13，优选pH＝12，静置，过滤，得到中和液和中和渣；
[0009]3)将步骤2)得到的中和液调节pH值至4
‑
11，向中加入Fe3O4‑
GOCS微球，，振荡处理100
‑
120h，过滤，得到到滤液和滤渣。
[0010]进一步优选，Fe3O4‑
GOCS微球通过如下方法制备得到：
[0011]a.向体积分数为1.5％的乙酸溶液中加入氧化石墨烯粉末，超声搅拌40
‑
60min形成氧化石墨烯悬浮液，继续加入壳聚糖粉末，超声加热搅拌至壳聚糖完全溶解，得到氧化石墨烯/壳聚糖混合液；在混合液中加入FeCl2·
4H2O，超声搅拌至完全溶解，得Fe/GO/CS混合液；
[0012]b.将步骤a中得到的Fe/GO/CS混合液逐滴滴入体积分数为5％的NaOH溶液中，得到
小球，室温下避光静置20
‑
24h后，使用去离子水将小球清洗至洗涤液接近中性；
[0013]c.将体积分数为5％的戊二醛
‑
甲醛混合液倒入步骤b的小球中，振荡处理2
‑
3h，过滤并经体积分数为25％乙醇、去离子水反复洗涤，干燥至恒重，即得Fe3O4‑
GOCS微球。
[0014]进一步优选，步骤2)中，中和液的砷浓度不超过40mg/L。
[0015]进一步优选，步骤2)中，中和液与Fe3O4‑
GOCS微球的固液比为0.5
‑
1.5g/L，优选1g/L。
[0016]进一步优选，步骤3)中，振荡处理的温度为25
‑
30℃，转速为150
‑
180r/min。
[0017]进一步优选，步骤3)中，采用HCL或NAOH调节中和液的pH值。
[0018]进一步优选，步骤1)中，滤渣洗涤用洗涤液采用蒸馏水或Na2CO3溶液中的一种或多种。
[0019]进一步优选，步骤a中，乙酸溶液与氧化石墨烯粉末的固液比g：ml为(4
‑
6)：(1000
‑
2800)；按重量比，氧化石墨烯粉末：壳聚糖粉末＝(1
‑
3):(5
‑
16)；FeCl2·
4H2O的摩尔质量为0.05
‑
0.2g/mol。
[0020]进一步优选，步骤b中，小球的粒径为2
‑
3mm。
[0021]进一步优选，步骤c中，振荡处理的转速为100r/min；干燥温度为440
‑
460℃。
[0022]本专利技术的有益效果：
[0023]本专利技术提供了一种高效的从高砷污酸中脱除砷的技术，通过使用Fe3O4‑
GOCS微球、pH调节和化学吸附等技术，可以高效地从高砷污酸中脱除砷元素，并且可以通过洗涤、烘干等步骤处理中和渣，降低中和渣的砷含量。该方法操作简单、高效、成本低，可应用于工业废水处理和环境保护等领域。
具体实施方式
[0024]为了使本专利技术的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将对本专利技术的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。
[0025]以下实施所污酸处理前的成分如表1所示。
[0026]表1污酸主要成分
[0027][0028]实施例1
[0029]一、Fe3O4‑
GOCS微球的制备步骤如下：
[0030]a.向体积分数为1.5％的乙酸溶液中加入氧化石墨烯粉末，乙酸溶液与氧化石墨烯粉末的固液比g：ml为4：1000，超声搅拌50min形成氧化石墨烯悬浮液，继续加入壳聚糖粉末，氧化石墨烯粉末：壳聚糖粉末＝1:5(重量比)，超声加热搅拌至壳聚糖完全溶解，得到氧化石墨烯/壳聚糖混合液；在混合液中加入0.1g/mol FeCl2·
4H2O，超声搅拌至完全溶解，得Fe/GO/CS混合液；
[0031]b.将步骤a中得到的Fe/GO/CS混合液逐滴滴入体积分数为5％的NaOH溶液中，得到小球粒径约为2
‑
3mm，室温下避光静置24h后，使用去离子水将小球清洗至洗涤液接近中性；
[0032]c.将体积分数为5％的戊二醛
‑
甲醛混合液倒入步骤b的小球中，振荡处理2h，转速为100r/min，过滤并经体积分数为25％乙醇、去离子水反复洗涤，450℃干燥至恒重，即得
Fe3O4‑
GOCS微球。
[0033]二、脱砷的操作步骤如下：
[0034]1)将污酸用Ca(OH)2中和至pH＝3，静置，过滤，得到中和液和中和渣；中和渣经洗涤、烘干处理；滤渣洗涤用洗涤液采用蒸馏水或Na2CO3溶液，洗涤次数2
‑
4次。
[0035]2)步骤1)中得到的洗涤液与中和液合本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种从高砷污酸中脱除砷的方法 ，其特征在于：包括如下步骤：1）将污酸用Ca（OH）2中和至pH=3
‑
4，静置，过滤，得到中和液和中和渣；中和渣经洗涤、烘干处理；2）步骤1）中得到的洗涤液与中和液合并，向其继续加入Ca（OH）2中和至pH=11
‑
13，静置，过滤，得到中和液和中和渣；3）将步骤2）得到的中和液调节pH值至4
‑
11，向中加入Fe3O4‑
GOCS微球，，振荡处理100
‑
120h，过滤，得到到滤液和滤渣。2.根据权利要求1所述的一种从高砷污酸中脱除砷的方法 ，其特征在于：Fe3O4‑
GOCS微球通过如下方法制备得到：a.向体积分数为1.5%的乙酸溶液中加入氧化石墨烯粉末，超声搅拌40
‑
60 min形成氧化石墨烯悬浮液，继续加入壳聚糖粉末，超声加热搅拌至壳聚糖完全溶解，得到氧化石墨烯/壳聚糖混合液；在混合液中加入FeCl2·
4H2O，超声搅拌至完全溶解，得Fe/GO/CS混合液；b.将步骤a中得到的Fe/GO/CS混合液逐滴滴入体积分数为5%的NaOH溶液中，得到小球，室温下避光静置20
‑
24h后，使用去离子水将小球清洗至洗涤液接近中性；c.将体积分数为5%的戊二醛
‑
甲醛混合液倒入步骤b的小球中，振荡处理2
‑
3h，过滤并经体积分数为25%乙醇、去离子水反复洗涤，干燥至恒重，即得Fe3O4‑
GOCS微球。3.根据权利要求1或2所述的一种从高砷污酸中脱除...

【专利技术属性】
技术研发人员：周开敏，刘志成，叶春香，江锐，李昕妍，李劼，
申请(专利权)人：云南驰宏锌锗股份有限公司，
类型：发明
国别省市：