銅冶煉污泥形成機理及其特性

廖天鵬 ，祝 星 ，祁先進 ，王 華 ，史誼峰 ，李轅成 ，胡建杭

（1昆明理工大學冶金節能減排教育部工程研究中心，云南 昆明 650093；2云南省復雜有色金屬資源清潔利用國家重點實驗室（培育基地），云南 昆明 650093；3云南銅業股份有限公司，云南 昆明 650093）

我國是銅生產大國[1]，2011年我國精煉銅的產量達到了517.96萬噸，位居世界第一位，其中以火法冶煉為主。由于銅產量持續的快速增長，導致銅火法冶煉過程中每年需要處理大量含砷及重金屬的酸性廢水（污酸）。目前對此類酸性廢水處理方法有化學沉淀[2-4]、物理化學[5-8]、電化學[9]等多種，也可加入添加劑脫除廢水中重金屬離子[10]。

由于化學沉淀法中的石灰-鐵鹽法[11-14]處理廢水工藝除砷操作簡便，工藝靈活，且成本較低，因此目前這類酸性廢水大量采用該方法處理。石灰-鐵鹽法采用石灰中和沉淀處理污酸，使重金屬以氫氧化物的形式沉淀析出，并使砷形成鈣鹽或鐵鹽沉淀，將污酸中的主要污染物轉移至污泥中，從而產生大量以CaSO4為主的含As、Cu、Zn與Pb等重金屬污泥。由于污泥中含有大量有害有毒物質，其中重金屬元素與砷化合物對環境的危害極大。

為了尋求更好的方法有效回收污泥中的有價金屬與污泥減量化，并改進該污水處理技術，本文作者研究了石灰-鐵鹽法處理酸性廢水過程中污泥形成機理。同時分析了廢水處理環節中各個階段固體物相與重金屬含量的變化，并對其物相轉變與元素遷移進行了探討，獲得了污水處理過程中主要元素富集機理與規律。……