有色金属又叫非铁金属,包括除铁和铁合金以外的所有金属。有色金属分四类: ①重金属: 一般指铜、铅、锌、镍等;②轻金属: 铝、镁等; ③贵金属: 金、银、铂等;④稀有金属: 钨、钼、钽、铌、钍、铍、铟和稀土金属等。有色金属冶炼过程中产生大量废气、废水和废渣,污染环境。
(1)废气污染: 重金属冶炼(如铜、铅、锌等)过程产生的废气中主要有二氧化硫。如反射炉炼一吨精铜矿可排出浓度为1%的二氧化硫废气3500m3。锌冶炼厂干法冶炼的废气中含镉。焙烧和冶炼含砷矿石生产砷时,废气中含有砷。铜冶炼厂废气中含铜。
轻金属冶炼对环境污染影响最大的是铝冶炼工业。在炼铝过程中使用冰晶石(含氟量达54%)作熔剂,废气中含氟(HF、SF4、氟尘),另外还含有一氧化碳、二氧化碳、二氧化硫等。
在贵金属金生产中采用汞齐法时,废气中可含有汞。
稀有金属(钛、锆、铪等)生产中都经氯化处理排出氯气,还排出一氧化碳、二氧化碳等。
(2) 废水污染: 有色金属冶炼废水,因冶炼金属的种类、矿石的类型、冶炼方法的不同而异。如锌冶炼厂废水含有铜、铅、锌、铁、砷;铜冶炼厂废水含铜、锌、铁、锰、铅、铬、硒等; 铅冶炼厂的废水含铜、铅、铁、砷等。在氧化铝经电解制铝时,产生含氟化氢和氟尘的烟气; 用水洗涤时,则产生含氟废水。每生产1t铝可产生大约200t废水(含氟量约为70mg/L)。
(3) 废渣污染: 有色金属冶炼中产生大量废渣。如铜熔炼反射炉炉渣、电炉渣、鼓风炉渣,镍熔炼电炉渣或鼓风炉渣,铅鼓风炉渣,锌火法冶炼蒸馏渣等。氧化铝生产中形成赤泥,每炼1t氧化铝可产生1t左右赤泥污染环境。
废石和尾矿堆积占用很多土地,被雨水冲刷后产生的废水污染周围农田和水塘。
危害 有色金属冶炼工业环境污染的危害是多方面的: 废气中的二氧化硫、氟、氯等都可引起居民呼吸系统的急性和慢性炎症,并且有的还有特殊的毒作用。如氟可引起居民氟中毒(氟斑牙和氟骨症)。废水、废渣中的金属毒物汞、镉、铅和砷等污染水体,可以引起居民慢性中毒,有的还有致畸或致癌的潜在危害。此外,有的有毒气体如氟还能影响植物生长,或被农作物吸收,通过食物链引起人畜中毒;有的能腐蚀建筑物; 废水、废渣污染农田土壤,恶化环境,破坏生态平衡。
治理对策 ①改进生产工艺,加强各种有用成分的回收和综合利用。如二氧化硫用氨法回收可得亚硫酸铵,用石灰法吸附可得亚硫酸钙;氟、氯等毒气都可回收再利用。②加强生产过程的密闭化,减少各种毒气排出量,同时加高烟囱,加强绿化,保护环境。③废水中的毒物,可按不同毒物分别采取硫化法沉淀除去(镉、银、汞)及采用还原法回收(六价铬)或氧化法、离子交换法等多种方法除去或回收利用。④废渣: 除可提炼其中的有用成分回收外,还可用来生产铸石、水泥等建筑材料。
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