張少博，曾 鵬，李永祥，沈宗慶

（1.云南云銅鋅業(yè)股份有限公司，云南 昆明 650102；2.云南銅業(yè)(集團(tuán))技術(shù)中心，云南 昆明 650000；3. 云南興賢環(huán)保科技有限公司，云南 昆明 650106）

原料供應(yīng)日趨緊張，鋅精礦成分越來越復(fù)雜，雜質(zhì)含量逐漸升高，促進(jìn)了濕法煉鋅深度凈化技術(shù)的發(fā)展。據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計，國內(nèi)汞輸入量最大的行業(yè)是有色金屬冶煉行業(yè)。精礦中的汞在高溫焙燒過程中大部分進(jìn)入煙氣，隨著精礦中汞含量的升高，煙氣中汞含量也同步增加，導(dǎo)致煙氣凈化時污酸含汞逐漸升高。雖然經(jīng)污水處理系統(tǒng)處置后達(dá)到《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》（GB 25466-2010）排放要求，但生產(chǎn)成本較高，酸泥有價金屬品位低。而常規(guī)的脫除工藝存在投資大、效率低、二次污染等問題，因此，急需一種新技術(shù)來解決有色冶金廢水中汞的脫除問題，實現(xiàn)治污不產(chǎn)污的目的。

1 含汞廢水處理技術(shù)

污酸處理工藝主要包括：硫化法、石灰鐵鹽法、膜處理法、樹脂法及吸附法。隨著國家在環(huán)保方面日益嚴(yán)格的要求，國家排放標(biāo)準(zhǔn)將進(jìn)一步提升到特排標(biāo)準(zhǔn)，對這些工藝技術(shù)的研究將越來越深入。污酸廢水處理技術(shù)對比如表1所示。

表1 污酸廢水處理技術(shù)對比分析

2 吸附脫汞處理技術(shù)

吸附塔采用整體玻璃鋼制作，耐酸耐堿抗氧化，耐高溫。吸附塔內(nèi)部裝有半米高的懸浮介質(zhì)層。懸浮過濾介質(zhì)為1mm～2mm小球，1mm～2mm懸浮過濾介質(zhì)小球采用高分子材料加工。

球形介質(zhì)在吸附塔內(nèi)均勻分布，緊密排列，吸附截留水中懸浮物，在介質(zhì)表面形成濾餅層。隨著濾餅層變厚，重力大于浮力，則掉落進(jìn)入底部濃縮液區(qū)。另外本身還帶有對偶極子，可以吸附進(jìn)入懸浮層的細(xì)小懸浮物，并且可以結(jié)合高效無機(jī)絮凝劑吸附廢水中的有機(jī)物。由于懸浮物結(jié)合力較弱，可通過反沖洗快速沖刷下來，從而又恢復(fù)吸附能力。球形介質(zhì)耐有機(jī)物和氧化劑污染，運(yùn)行過程不必更換，每年添加少許即可。吸附塔反沖洗，采用自身排泥進(jìn)行反沖洗，操作簡單。

工作原理圖如圖1所示。

圖1 吸附塔原理圖

3 吸附技術(shù)處理有色冶金含汞污酸廢水應(yīng)用案例

3.1 工藝路線及裝置

3.1.1 方案設(shè)計原則

污酸脫汞方案立足于在已有酸洗凈化流程的基礎(chǔ)上，做到充分利用現(xiàn)有設(shè)備，新增部分處理裝置，將新增裝置嵌入到現(xiàn)有的凈化系統(tǒng)之中，實現(xiàn)污酸高效脫汞。

3.1.2 脫汞技術(shù)方案

為了在污酸凈化系統(tǒng)中有效回收污酸中有價金屬，提高污酸循環(huán)使用效果，在脫析塔出水送污水站主管上接入吸附塔系統(tǒng)，經(jīng)過投加吸附藥劑，并利用吸附塔的過濾吸附作用，把有價金屬沉降到椎體底部排出壓濾回收。

3.1.3 脫汞工藝流程

見圖2。

3.2 應(yīng)用情況

含汞污酸廢水通過添加吸附劑后進(jìn)入吸附塔，根據(jù)流量、進(jìn)出口汞濃度變化調(diào)整吸附劑添加量。廢水從脫析塔泵入吸附塔，控制廢水流量為5m3/h～10m3/h，吸附劑添加量5kg/h～15kg/h。

每天采集一個混合樣，分析樣品中汞含量。實驗結(jié)果如表2所示。

經(jīng)過優(yōu)化，有色冶金廢水中的汞脫除率平均為99.67%，最高為99.98%，且脫汞后液清澈，證明該技術(shù)的可行性，并達(dá)到了預(yù)期的應(yīng)用效果。但也還存在藥劑消耗大，除汞后液波動等問題。

圖2 有價金屬綜合回收項目工藝流程圖

表2 吸附技術(shù)處理含汞污酸廢水應(yīng)用結(jié)果

圖3 進(jìn)出口Hg濃度變化情況

4 結(jié)論

（1）污酸廢水處理過程主要將污酸中的汞富集到污泥中，經(jīng)過該技術(shù)的處理，污泥中汞品位最高達(dá)到50%，提高了污泥的價值。

（2）項目投資成本低，操作簡單，可直接嫁接到原有工藝上，不影響正常生產(chǎn)。