09环境工程创新创业

1、附件1序号：编码：2010年兰州大学学生”创新创业行动计划立项申请书课题名称：有色金属冶炼中含砷废水的处理工艺及设计方案学 院：申请者姓名（集体名称）：09环工创新小组负责人姓名（集体申报）冯韵指导教师：李忠国类别：v自然科学类哲学社会科学类A.申请者情况说明：1、必须由申请者本人按要求填写2 、本部分中的学院领导小组签章视为对申请者情况的确认。申 请 者 情 况姓名冯韵性别女出生年月1990.08申请项目全称专业环境工程年级 2009 学制 4年入学时间2009.09联系地址兰州大学榆中校区23#学生公寓512常住地 联系地址兰州大学榆中校区23#学生公寓512联系电/p>

2、指 导 教 师姓名性别年龄学历所在单位备注李忠国男36博士资源环境学院合作 者 情 况姓名性别年龄学历所在单位备注董翠萍女21本科资源环境学院09级环境工程有无合作 者请在此 说明V有无范泽宇男20本科资源环境学院09级环境工程周万利男21本科资源环境学院09级环境工程资格学院创新创业认领导小组意见疋负责人签名：年 月曰B.申请项目情况（自然科学类）说明：1、必须由申请者本人填写；2、作品分类请按作品的学术方向或所涉及的主要学科领域填写;申请项目全称有色金属冶炼中含砷废水的处理工艺及设计方案作（E） A.机械与控制（包括机械、仪器仪表、自动化控制、品工程、交通、建筑等）B .信息技术（包括计算

3、机、电信、通讯、电子等）分C .数理（包括数学、物理、地球与空间科学等）D .生命科学（包括生物、农学、药学、医学、健康、卫生、食品等）类E 能源化工（包括能源、材料、石油、化学、化工、生态、环保等）立项的目的和 基本思路（300 字以内）立项目的：研究硫化亚铁-石灰-过氧化氢对含砷废水的处理效果，探 究在不同条件下硫化亚铁-石灰-过氧化氢对砷的去除率，探 究最佳去除砷的条件，为含砷废水处理技术的深入研究提供 支持，同时也为有色金属冶炼厂找到一种新除砷方法，使其 在对原有设备不进行较大改动的前提下，既能将外排砷的浓 度降低到国家排放量，又能实现资源有效利用。基本思路：本课题以有色金属冶炼厂排放

4、的含砷废水为研究对象，提出一种新的处理含砷废水的方法（硫化亚铁一石灰一过氧 化氢法），研究该法的对砷的处理效果，探究该法对砷去除 的最佳条件，从而获得工业上处理废水的最佳运作参数，并 对原有的工艺流程提出改进，使经处理后废水各项污染指数 达到排放标准。和国内目前研究现状（500字以内）含砷废水的处理在20世纪60年代就已得到世人的关注， 国内外研究者已对其作了大量研究工作，其中比较系统的处 理方法有化学沉淀法、物化法以及生物法法。化学法：是目前应用范围最广，操作最简便的处理方法， 由于该法普遍要加入大量的化学药剂，并使之成为沉淀物的 形式沉淀出来，这些废渣的处理目前尚无较好的处理处置方 法，所

5、以对其在工程上的应用和以后的可持续发展都存在巨 大的负面作用。物化法：大都是近年来发展起来的新方法，如离子交换、 吸附、萃取、反渗透等，但实用的尚不多见，因其只能处理 浓度较低，处理量不大，组成单纯且有较高回收价值的废水， 而工业废水的成分较复杂，所以其工程化程度较低 。生物法：是近年工业处理含砷废水发展较快的一种方法 ， 它利用活性污泥对砷的选择性表面吸附以及细胞内吸收等去 除作用降低水体内砷的浓度，使之达到除砷的目的。但其对废 水中五价砷离子的处理作用不明显，因而有局限性。 参考文献：（1）李晔、聂静 武汉理工大学硕士学位论文有色金属 冶炼中含砷废水及废渣的治理研究（2）李亚林、黄羽、杜冬

6、云 利用硫化亚铁从污酸废水中 回收砷（3）.杨力 砷污染及含砷废水治理期刊论文有色金属 加工项目计划及实施步骤（500字以内）前期准备（5.1-5.30）:1. 收集资料，参阅文献2. 对榆中县的有色金属厂进行实地考察，了解其含砷废水 的处理工艺3. 准备实验所需的仪器中期实践（6.1-9.30）:实验一：研究FeS-石灰-过氧化氢法对砷的去除效果1. 对有色金属冶炼厂的水样进行实验室测定测定水样中砷的含量及PH值2将经过实验室测定的水样进行处理a. 向水样中加入FeS进行第一次沉砷，将废渣过滤， 取上清液b. 再加入石灰中和废水中的硫酸使 pH=1011同时 进行第二阶段的除砷，滤去废渣，取

7、上清液c. 加入过氧化氢，使Fe2+氧化成Fe3+,进行铁盐混 凝反应，滤去废渣，对上清液的砷含量测定3. 回收利用将处理过程中生成的雌黄作为商品出售，少量中和污 泥(石膏)返回冶炼配料实验二：探究最佳除砷条件，确定三段处理法的最佳运作 参数1. FeS的投加量对砷去除率的影响在装有100ml水样的六个烧杯中分别按理论投药量/实 际头摇摩尔质量的比为1:1、1:1.2、1:1.4、1:1.6、1:1.8、 1:2.0投加FeS,取滤液测定其中的砷含量。2. 考察PH对砷去除率的影响取经第一阶段处理的水样300ml,用1mol/L的NaOH分别 调节PH为5、6、7、& 10、12,加入等量的过

8、氧化氢，静 置取上清液，测得水样中砷含量3. 反应时间对砷去除率的影响在100ml水样中，按理论投药量2倍分别投加FeS,控 制反应时间，测水样中砷含量4. 过氧化氢加入量对砷去除率的影响取经第二阶段处理后的水样250ml,控制投加过氧化氢 的量，静置后测定水中砷含量后期整理(10.1-11.30)1. 参阅文献分析实验结果2. 汇总结果，确定三段处理法的最佳运作参数，提 出改进措施3. 撰写项目结项报告项目的实际应用价 值和现实意义（300 字以内）1. 有色金属冶炼废水中砷含量很高，若这类废水不 经处理而直接排放，将对水体和土壤造成严重污染，并最终 危害人类健康。因此研究、开发高效经济的含

9、砷废水处理技 术具有重大的社会、经济和环境意义2. 根据石灰-铁盐法除砷的基本原理，结合项目中酸性含砷废水中铁离子含量较高的特点创新地提出了FeS-石灰-过氧化氢混凝法处理含砷酸性处理废水的新工艺，并对原 有工艺进行改进，确定最佳运作参数，能够及时地解决各大 有色金属冶炼厂所面临的实际问题3. 与传统方法相比，本方法具有原料易得，成本低 廉，操作简单，处理效果好等优点，并可在实现含砷废水达 标处理的冋时，有效地利用资源，获取经济和环境的综合效、人益项目的预期成果（300字以内）1. 利用FeS-石灰-过氧化氢的处理工艺，对有色金 属冶炼过程中产生的含砷废水进行处理，使经处理后的废水 中含砷量达到排放标准。2. 本课题的研究可为FeS-石灰-过氧化氢的处理工 艺的工业化应用提供可靠的依据和指导。3. 通过对影响砷去除率的因素的探究，确定三段处 理法最佳的运作参数提出合理的废水处理研究方案4. 在废水达到排放标准的同时，还可以回脱水性能 及纯度都较好的石膏副产品，实现了资源的循环利