去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法，該方法包括：在第一容器中，將鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合，以便獲得經過脫氟的廢水；以及在第二容器中，將所述經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合，并將所得到的第一混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得經過凈化的廢水和第二氟磷砷渣。根據本發(fā)明實施例的方法不僅可以有效地去除氟、磷和砷等有害元素，并且大幅度降低了試劑消耗量，節(jié)省了成本。
【專利說明】去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及化工領域，具體而言，涉及去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法。
【背景技術】
[0002]我國規(guī)定生活飲水中氟含量應低于1.0毫克/升，工業(yè)廢水中氟的無機化合物最高允許的排放質量濃度為10毫克/升，長期飲用含氟較高的水會造成氟在體內過量積累導致機體慢性中毒。隨著現代化工業(yè)化的發(fā)展，含氟廢水排放量越來越大，大量含氟工業(yè)廢水如果不經處理直接排放，將會對環(huán)境造成很大的污染，并危害人民的健康和生活。
[0003]因此，去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法有待改進。

【發(fā)明內容】

[0004]本發(fā)明旨在至少在一定程度上解決上述技術問題之一。為此，本發(fā)明的目的在于提出一種低成本去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法，從而使得鎢冶煉后排出的含有以氟磷砷為主并且對環(huán)境和人體有害的工業(yè)廢水得到有效地處理，得到質量穩(wěn)定的凈化水。
[0005]本發(fā)明是發(fā)明人基于以下發(fā)現而提出的:在眾多鎢冶煉工藝方法中，離子交換工藝由于其具有流程短、金屬回收率高、除雜效果好、腐蝕性小、操作簡便、易于機械自動化、投資和加工成本較少等優(yōu)點，成為了大多數鎢冶煉企業(yè)所采用的工藝中的重要一環(huán)。但該工藝卻存在耗水量大和排水量大、產渣量大的缺點。由于鎢精礦中含有一定量的瑩石(CaF2)成分，在鎢精礦的NaOH分解過程中，CaF2與NaOH反應生成NaF進入分解液中，并在其后的鎢離子交換過程隨交換后液排放，具體地，鎢冶煉離子交換廢水中的氟離子濃度約為100毫克/升~200毫克/升，超過國家排放標準約10倍~20倍，而由于缺乏相關技術，我國鎢冶煉企業(yè)尚未對交換廢水中的氟離子進行有效的凈化處理。
[0006]目前，國內外處 理含氟廢水的主要方法有化學沉淀法、混凝沉淀法和吸附法。其中，化學沉淀法主要用于處理高濃度含氟工業(yè)廢水，具體地，一般采用鈣鹽沉淀法，例如利用向含氟廢水中投加生石灰(主要成分為氧化鈣)或氯化鈣等鈣鹽，使廢水中的氟離子與鈣離子生成CaF2沉淀，然后加以除去。其中添加不同的鈣鹽對廢水中除氟效果不同，針對不同的廢水中陰離子不同，效果也不同。例如若廢水中溶有碳酸鈉、重碳酸鈉，直接投加石灰或氯化鈣，除氟效果會降低；若廢水中存在著一定量的電解質，產生鹽效應，增大氟化鈣的溶解度，也將降低除氟效果。而鎢冶煉離子交換廢水含有較高濃度的NaCl和NaOH，因此采用化學沉淀法只能將其中的氟離子含量降低到30ppm~40ppm。第二種混凝沉淀法去除溶液中氟離子的原理是利用混凝劑在水中形成帶正電的膠粒吸附水中的氟離子，并使膠?；ゾ蹫檩^大的絮狀物沉淀，以達到去除氟離子的目的。常用的混凝劑例如鋁鹽類混凝劑，去除氟離子的效果可達50%~80%，可在中性條件(一般PH=6~8)下使用，其是利用鋁離子與氟離子發(fā)生絡合反應以及鋁鹽水解中間產物和最后生成的Al (OH)3絮狀物對氟離子的配位體交換、物理吸附和卷掃作用以去除廢水中的氟離子。但其具有廢水中氟離子含量越高其吸附所需要的鋁鹽越多，因此為了將水中的氟降到1Oppm以下，必須采用大量的混凝劑，但水中可溶性鋁離子增多，去除氟離子的效果不穩(wěn)定。第三種吸附法是利用活性氧化鋁、活性沸石、活性氧化鎂以及羥基磷灰石、氧化鋯等對廢水中的氟進行物理吸附的方法，但是其吸附效果有限，只能將氟離子濃度為10毫克/升的廢水處理到I毫克/升以下，難以適用于氟濃度高的工業(yè)廢水。
[0007]由于廢水除磷、除砷的方法一般要求廢水在堿性條件(pH>9 )下進行，磷、砷才能達到排放標準，但是用以上三種方法去除氟離子都要求是在中性或弱堿性條件下進行，所以一般去除含有氟、磷、砷廢水的工藝需要采用多段法以達到國家排放標準。
[0008]由此，本發(fā)明的目的在于提出一種可以有效去除鎢離子交換廢水中氟、磷、砷的方法，從而解決含氟、磷、砷的鎢工業(yè)廢水達標排放的關鍵技術問題。該方法包括:在第一容器中，將鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合，以便獲得經過脫氟的廢水；以及在第二容器中，將經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合，并將所得到的第一混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得經過凈化的廢水和第二氟磷砷渣。通過該方法獲得的經過凈化的廢水中氟離子濃度小于10毫克/升，磷濃度小于0.1毫克/升,砷濃度小于0.1毫克/升,從而使得鎢冶煉后排出的含有以氟、磷、砷為主并且對環(huán)境和人體有害的工業(yè)廢水得到有效地處理，獲得質量穩(wěn)定的凈化水，該凈化水達到了國家工業(yè)一級廢水排放標準，因此根據本發(fā)明實施例的方法不僅大幅度降低了試劑消耗量，節(jié)省了成本，同時還提高了氟離子的凈化效果。
[0009]另外，根據本發(fā)明上述實施例的去除鎢離子交換廢水中氟、磷、砷的方法，還可以具有如下附加的技術特征:
[0010]根據本發(fā)明的實施例，所述鎢離子交換廢水來自于鎢冶煉過程。所述鎢離子交換廢水中含有較高濃度的氟、磷、砷，如果不經處理直接排放，將會對環(huán)境造成很大的污染，并危害人民的健康和生活。由此，需要對所述鎢離子交換廢水進行去除氟、磷、砷的凈化處理，以便達到國家排放標準。
[0011]根據本發(fā)明的實施例，將所述第一氟磷砷渣與所述鎢離子交換廢水按照I克~2克所述第一氟磷砷渣與200毫升的所述鎢離子交換廢水的比例進行混合。從而，可以通過調節(jié)所述鎢離子交換廢水與所述第一氟磷砷渣的比例，以達到更好的去除氟離子的效果。
[0012]根據本發(fā)明的實施例，將所述鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合進一步包括:對所述鎢離子交換廢水與所述第一氟磷砷渣攪拌30分鐘。由此，可以使得所述鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣中各組分充分接觸，使得其中的反應更完全，從而提高對氟離子的凈化效果。
[0013]根據本發(fā)明的實施例，氫氧化鈣和磷酸與所述經過脫氟的廢水中剩余的氟離子的摩爾比為9.4~12:2~3.5:1。由此，可以通過調節(jié)氫氧化鈣和磷酸與所述經過脫氟的廢水的比例，使得在第二步深度去除氟離子過程中各化學反應更充分有效地進行，從而既可以提高對氟、磷、砷的凈化效果，使得含有氟、磷、砷的鎢離子交換廢水達到國家排放標準；又可以降低氫氧化鈣和磷酸的消耗量，降低生產成本。
[0014]根據本發(fā)明的實施例，在20攝氏度~30攝氏度溫度下將所述經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合。由此，在第二步深度去除氟離子的過程中更有利于各化學反應充分有效地進行，進而達到更好的去除氟、磷、砷的效果。
[0015]根據本發(fā)明的實施例，對所述第一混合物進行攪拌的時間為30分鐘~80分鐘。由此，可以使得所述第一混合物中各組分充分接觸，使的其中的反應更完全，從而既可以提高氫氧化鈣和磷酸的利用率，降低氫氧化鈣和磷酸的消耗量而降低成本；又可以提高對氟、磷、砷的凈化效果，使含有氟、磷、砷的鎢離子交換廢水中達到國家排放標準。
[0016]根據本發(fā)明的實施例，所述靜置沉降的時間為10分鐘~30分鐘。由此，經過充分化學反應獲得的沉淀可以在此時間內完全沉降至所述第二容器的底部，從而使得第二混合物水溶液中固液成分進行了充分的分離，達到了有效去除氟、磷、砷的目的。
[0017]根據本發(fā)明的實施例，所述第一氟磷砷渣是通過預先將所述鎢離子交換廢水的一部分與氫氧化鈣和磷酸進行混合，并將所得到的第二混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得的。由此，可以通過對鎢離子交換廢水的預處理得到最初的氟磷砷渣，從而利用吸附作用初步去除鎢離子交換廢水中的部分氟離子，并與鎢離子交換廢水發(fā)生化學反應形成沉淀，繼而經過一段時間的靜置，分離獲得最初的氟磷砷渣。
[0018]根據本發(fā)明的實施例，進一步包括將所述第二氟磷砷渣返回到所述第一容器中。通過將根據本發(fā)明實施例的方法從鎢離子交換廢水中獲得的第二氟磷砷返回至第一容器中繼續(xù)對鎢離子交換廢水進行凈化處理過程，不僅可以有效地利用所獲得的第二氟磷砷渣在第一容器中繼續(xù)進行初步脫氟，使得廢料在自身系統(tǒng)中進行循環(huán)利用，達到最大的凈化效率，同時節(jié)省了工藝成本，簡化了工藝流程。
[0019]根據本發(fā)明實施例的去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法具有如下優(yōu)點:
[0020](I)利用根據本發(fā)明實施例的方法處理鎢冶煉廢水，可使得含有氟、磷、砷的鎢冶煉離子交換廢水達標排放，經過凈化的廢水中氟離子濃度小于10毫克/升，磷濃度小于0.1毫克/升，砷濃度小于0.1毫克/升，從而所獲得的質量穩(wěn)定的凈化水。
[0021](2)與傳統(tǒng)一步法相比，根據本發(fā)明實施例的兩步法去除鎢離子交換廢水中氟、磷、砷所消耗的氫氧化鈣和`磷酸分別降低了 43%和45%，且經過凈化的廢水中的氟離子濃度由4.15暈克/升降為1.62暈克/升。
[0022]( 3 )根據本發(fā)明實施例的兩步法處理鎢冶煉廢水的方法，工藝簡單，成本較低。
[0023]本發(fā)明的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本發(fā)明的實踐了解到。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0024]本發(fā)明的上述和/或附加的方面和優(yōu)點從結合下面附圖對實施例的描述中將變得明顯和容易理解，其中:
[0025]圖1是根據本發(fā)明的一個實施例的去除鎢離子交換廢水中氟磷砷方法的流程示意圖；
[0026]圖2是根據本發(fā)明另一個實施例的去除鎢離子交換廢水中氟磷砷方法的流程示意圖。
【具體實施方式】
[0027]下面詳細描述本發(fā)明的實施例，所述實施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發(fā)明，而不能理解為對本發(fā)明的限制。[0028]此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。
[0029]下面參考圖1，對根據本發(fā)明實施例的去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法進行描述。根據本發(fā)明的實施例，該方法包括=SlOO初步脫氟和S200深度去除氟磷砷。
[0030]SlOO初步脫氟
[0031]在第一容器中，將鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合，從而獲得經過初步脫氟的廢水。
[0032]在該步驟中，將鎢冶煉過程中經過離子交換處理所排出的工業(yè)廢水與第一氟磷砷渣進行混合，一方面利用氟磷砷渣的吸附作用，對鎢離子交換廢水中所含有的氟離子進行吸附；另一方面，由于氟磷砷渣含有多種復雜的成分，其中的Ca3(P04)2、Ca5(PO4)3OH等成分可以與鎢離子交換廢水中所含有的氟離子發(fā)生化學反應生成Ca5(PO4)3F沉淀。根據本發(fā)明的具體實施例，將鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合發(fā)生的主要化學反應包括:
[0033]3Cas (PO4) 2+2F>Ca2+=2Ca5 (PO4) 3F I
[0034]Ca5 (PO4) 30H+F-=Ca5 (PO4) 3F I +OF
[0035]通過上述反應，氟離子以Ca5 (PO4)3F沉淀的形式從溶液中析出。綜上，該步驟中將鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合可以通過沉淀反應和吸附作用初步去除鎢離子交換廢水中的氟離子，獲得經過初步脫氟的廢水。
[0036]根據本發(fā)明的實施例，上述鎢離子交換廢水的來源不受特別限制，根據本發(fā)明的一些實施例，該鎢離子交換廢水可以來自于鎢冶煉過程。由于鎢冶煉過程中經過離子交換的廢水中含有較高濃度的氟、磷、砷，如果不經處理直接排放，將會對環(huán)境造成很大的污染，并危害人民的健康和生活。由此，需要對所述鎢離子交換廢水進行去除氟、磷、砷的凈化處理，以便達到國家排放標準。根據本發(fā)明的實施例，鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合從而初步脫氟的條件不受特別限制，只要可以有利于各化學反應的進行從而達到更好的去除氟離子的效果，本領域技術人員可以根據具體情況進行調節(jié)，根據本發(fā)明的一些具體實施例，鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合的條件包括但不限于，在常溫條件下，將第一氟磷砷渣與鎢離子交換廢水按照I克~2克第一氟磷砷渣與200毫升的鎢離子交換廢水的比例進行混合，并在混合過程中加以攪拌，攪拌的時間為30分鐘。從而使得鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣充分接觸，在最適宜化學反應進行的條件下以最合理的物料配t匕，在充足而又經濟的時間內，利用上述沉淀化學反應以及物理吸附作用，從而有效地達到對鎢離子交換廢水初步脫氟的目的。在上述反應條件下，利用本發(fā)明實施例的方法可以將鎢離子交換廢水中氟離子濃度由150毫克/升~100毫克/升降至80毫克/升~50毫克/升。發(fā)明人發(fā)現對鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行攪拌的時間低于30分鐘將不利于兩種反應物質的充分接觸，不利于沉淀反應的進行，進而降低去除氟離子的效果；當攪拌的時間多余30分鐘，由于沉淀反應已經充分完成，不會再產生新的沉淀，同時第一氟磷砷對鎢離子交換廢水中氟離子的吸附作用已經達到飽和，因此更多的反應時間只能增加工藝成本，造成不必要的浪費。另外，發(fā)明人驚奇地發(fā)現，只有當按照I克~2克的第一氟磷砷渣與200毫升的鎢離子交換廢水的比例進行混合，才能達到最大的沉淀和吸附氟離子的效果，低于或者高于該比例，都將不利于化學沉淀氟離子反應的進行，也不能充分利用第一氟磷砷渣對鎢離子交換廢水中氟離子的吸附作用。由此，利用根據本發(fā)明實施例的方法，可以有效地達到鎢離子交換廢水初步脫氟的目的。
[0037]根據本發(fā)明的實施例，鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合所采用的第一容器并不受特別限制，只要可以順利的進行上述SlOO步驟中的化學反應并進行攪拌與沉降，并且獲得經過初步脫氟的廢水，可以使用本領域常用的各種設備，根據本發(fā)明的具體實施例，鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合可以在例如但不限于玻璃燒杯中進行。
[0038]S200深度去除氟磷砷
[0039]在第二容器中，將經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合，并將所得到的第一混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得經過凈化的廢水和第二氟磷砷渣。
[0040]在該步驟中，由于通過X衍射實驗結果分析，在SlOO步驟中獲得的初步脫氟的廢水仍然殘留氟離子，以及磷和砷等有害元素，例如，即042-、？043_和45+。為了進一步凈化獲得的初步脫氟的廢水，可以繼續(xù)利用化學沉淀反應向其中加入沉淀劑，從而使得獲得的初步脫氟的廢水中以各種形式存在的氟、磷、砷以沉淀的形式從溶液中析出，通過進一步的處理達到深度凈化的效果。根據本發(fā)明的實施例，所使用的沉淀劑并不受特別限制，只要在保證不會引入新的雜質離子的前提下可以有效的與經過初步脫氟的廢水中的氟、磷、砷離子形成沉淀，可以選用本領域常用的各種沉淀劑，例如根據本發(fā)明的具體實施例，將經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合，在一定反應條件下經過足夠的反應時間，攪拌后將所得到的第二混合物進行足夠時間的靜置沉降，從而獲得經過凈化的廢水和第二氟磷砷渣。根據本發(fā)明的具體實施 例，將經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合發(fā)生的主要化學反應包括:
[0041]5Ca2++3P0廣+F-=Ca5 (PO4) 3F IKsp=L 0 X 1(T60
[0042]3Ca2++2P0廣=Ca3 (PO4) 2 IKsp=L 0 X 1(T29
[0043]5Ca2++3P043>0r=Ca5 (PO4) 30H I Ksp=6.8 X 1(T37
[0044]2As043>3Ca2+=Ca3 (AsO4) 2 IKsp=I X 1(T2L40
[0045]通過上述反應經過初步脫氟的廢水中的氟離子、磷和砷可以分別以Ca5(PO4)3F、Ca3 (PO4) 2和Ca5 (PO4) 30H以及Ca3 (AsO4) 2沉淀的形式從經過初步脫氟的廢水中析出。由此，可以達到有效去除經過初步脫氟的廢水中氟、磷、砷等有害元素的目的，從而使得經過根據本發(fā)明實施例方法處理過的廢水達到國家一級排放標準，不僅大大減少了工業(yè)廢水處理的成本，而且凈化出的水質量穩(wěn)定。根據本發(fā)明的實施例，將經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合從而深度去除氟、磷、砷等有害元素的條件不受特別限制，只要可以有利于各化學反應的進行從而達到更好的去除氟、磷、砷等有害元素的效果，本領域技術人員可以根據具體情況進行調節(jié)，根據本發(fā)明的一些具體實施例，經過初步脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合的條件包括但不限于，在20攝氏度~30攝氏度溫度條件下，將氫氧化鈣和磷酸與經過初步脫氟的廢水中剩余的氟離子濃度按照摩爾比9.4~12:2~3.5:1的比例進行混合，并且對該反應體系進行攪拌，攪拌時間為30分鐘~80分鐘，從而使得經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸充分接觸，利用上述沉淀化學反應，從而有效地達到將氟、磷、砷等有害元素以沉淀的形式從溶液中析出的目的。然后，經過10分鐘~30分鐘的靜置沉降，經過充分化學反應獲得的沉淀可以在此時間內完全沉降至所述第二容器的底部，從而使得第二混合物水溶液中固液成分進行了充分的分離，達到了有效去除氟磷砷的目的。在上述反應條件下，利用本發(fā)明實施例的方法所獲得的經過凈化的廢水中氟離子的含量小于10毫克/升，磷的含量小于0.1毫克/升，砷的濃度小于0.1毫克/升。發(fā)明人發(fā)現，當經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合的溫度低于20攝氏度會降低化學反應的速度，使化學反應得不到充分的進行；而當混合的溫度高于30攝氏度時又會增加許多其他不同的副反應，不僅會造成氟、磷和砷離子的復溶。同時，發(fā)明人還發(fā)現對經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸形成的第一混合物進行攪拌的時間低于30分鐘將不利于各種反應物質的充分接觸，不利于沉淀反應的進行，進而降低去除氟、磷和砷的效果；當攪拌的時間多余80分鐘，由于沉淀反應已經充分完成，不會再產生新的沉淀，因此更多的反應時間只能增加工藝成本，造成不必要的浪費。根據本發(fā)明的一些具體實施例，當反應溫度接近30攝氏度時，可以將攪拌時間控制在30分鐘至60分鐘；當反應溫度接近20攝氏度時，可以將攪拌時間控制在60分鐘至80分鐘。另外，發(fā)明人驚奇地發(fā)現，只有當氫氧化鈣和磷酸與經過初步脫氟的廢水中剩余的氟離子濃度以9.4~12:2~3.5:1的摩爾比進行混合時，才能達到最大的沉淀氟、磷、砷的效果，低于或者高于該比例，都不利于化學沉淀氟、磷和砷離子反應的進行。由此，利用根據本發(fā)明實施例的方法，可以有效地去除SlOO步驟中獲得的經過初步脫氟的廢水中的氟、磷和砷等有害元素，從而使得經過根據本發(fā)明實施例的方法處理過的廢水達到國家一級排放標準，不僅大大減少了水處理的成本，而且凈化出的水質量穩(wěn)定。
[0046]根據本發(fā)明的實施例，經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合所采用的第二容器并不受特別限制，只要可以順利的進行上述S200步驟中的化學反應并進行攪拌與沉降，得到第二氟磷砷渣，可以使用本領域常用的各種設備，根據本發(fā)明的具體實施例，經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合可以但不限于在玻璃燒杯中進行。
[0047]需要特別說明的是，根據本發(fā)明的實施例，在SlOO步驟中與鎢冶煉離子交換廢水進行混合的第一氟磷砷渣在工業(yè)化生產中是采用S200步驟中通過沉淀反應和靜置沉降而所獲得氟磷砷渣，根據本發(fā)明的具體實施例，第一次與鎢冶煉離子交換廢水進行混合的氟磷砷渣是通過預先將一部分鎢離子交換廢水與氫氧化鈣和磷酸按照最佳比例進行混合，并將所得到的第二混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得的。由此，可以通過對鎢離子交換廢水的預處理得到最初的氟磷砷渣`，從而利用吸附作用初步去除鎢離子交換廢水中的部分氟離子，并與鎢離子交換廢水發(fā)生化學反應形成沉淀，繼而經過一段時間的靜置，分離獲得最初的氟磷砷渣。另外，根據本發(fā)明的實施例，進一步包括將所述第二氟磷砷渣返回到所述第一容器中。通過將根據本發(fā)明實施例的方法從鎢離子交換廢水中獲得的第二氟磷砷渣返回至第一容器中繼續(xù)對鎢離子交換廢水進行凈化處理過程，由此不僅可以有效地利用所獲得的第二氟磷砷渣在第一容器中繼續(xù)進行初步脫氟，使得廢料在自身系統(tǒng)中進行循環(huán)利用，達到最大的凈化效率，同時節(jié)省了工藝成本，簡化了工藝流程，這也正是本發(fā)明的創(chuàng)新點所在。
[0048]實施例1
[0049]先將200毫升含有濃度為143暈克/升氟尚子、3.54暈克/升磷尚子和1.48暈克/升砷離子的鎢離子交換廢水加入1.5克氟磷砷渣，在20攝氏度溫度條件下攪拌反應30分鐘后進行過濾，濾液即為經過初步脫氟的廢水；經檢測，本實施例的鎢離子交換廢水中的氟離子濃度由最初的143毫克/升下降為77毫克/升。然后向200毫升上述經過初步脫氟的廢水中加入0.697克分析純氫氧化鈣和0.18毫升85%的磷酸，在20攝氏度溫度下攪拌80分鐘，然后將經過攪拌的混合物沉降10分鐘后過濾，所得濾液即經過凈化的廢水，并對濾渣進行回收，并進一步返回用于鎢冶煉離子交換廢水的初步脫氟步驟；經檢測，所獲得的經過凈化的廢水中氟離子的濃度為1.65毫克/升，磷的濃度小于0.1毫克/升，砷的濃度小于0.1毫克/升。由上述檢測結果可以看出，通過利用本實施例的去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法，所獲得的經過凈化的廢水可以達到國家排放標準。
[0050]表1顯示了上述兩段法去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法所消耗的試劑以及依照上述方法獲得的經過凈化的廢水中殘留的氟磷砷離子濃度，與傳統(tǒng)一段法去除鎢離子交換廢水中氟、磷、砷相比，利用根據本發(fā)明實施例的去除鎢離子交換廢水的方法不僅提高了去除氟、磷、砷的效果，同時降低了凈化試劑氫氧化鈣和磷酸的消耗量，從而降低了生產成本。本發(fā)明的去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法(即二段法)與傳統(tǒng)一段法凈化試劑消耗對比結果如下表1所示:
[0051]表1 一段法和二段法凈化試劑消耗對比(10次實驗平均值)
[0052]
【權利要求】
1.一種去除鎢離子交換廢水中氟磷砷的方法，其特征在于，包括: 在第一容器中，將所述鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合，以便獲得經過脫氟的廢水；以及 在第二容器中，將所述經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合，并將所得到的第一混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得經過凈化的廢水和第二氟磷砷渣。
2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述鎢離子交換廢水來自于鎢冶煉過程。
3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述第一氟磷砷渣與所述鎢離子交換廢水按照I克~2克所述第一氟磷砷渣與200毫升的所述鎢離子交換廢水的比例進行混八口 o
4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，將所述鎢離子交換廢水與第一氟磷砷渣進行混合進一步包括:對所述鎢離子交換廢水與所述第一氟磷砷渣攪拌30分鐘。
5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，氫氧化鈣和磷酸與所述經過脫氟的廢水中剩余的氟離子的摩爾比為9.4~12:2~3.5:1。
6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，在20攝氏度~30攝氏度溫度下將所述經過脫氟的廢水與氫氧化鈣和磷酸進行混合。
7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，對所述第一混合物進行攪拌的時間為30分鐘~80分鐘。
8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述靜置沉降的時間為10分鐘~30分鐘。
9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一氟磷砷渣是通過預先將所述鎢離子交換廢水的一部分與氫氧化鈣和磷酸進行混合，并將所得到的第二混合物進行攪拌后靜置沉降而獲得的。
10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，進一步包括將所述第二氟磷砷渣返回到所述第一容器中。
【文檔編號】C02F9/04GK103601311SQ201310358937
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年8月16日 優(yōu)先權日:2013年8月16日
【發(fā)明者】趙立夫, 萬林生, 黃小晶, 李紅超, 黃澤輝 申請人:崇義章源鎢業(yè)股份有限公司, 江西理工大學