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资源描述

1、常用工业废水解决技术简介在电子、塑胶、电镀、五金、印刷、食品、印染等行业,从废水排放量和对环境污染危害限度来看,电镀、线路板、表面解决等以无机类污染物为主废水和食品、印染、印刷及生活污水等以有机类污染物为主废水是解决重点。本文重要简介几种比较典型工业废水解决技术。 一、表面解决废水 1.磨光、抛光废水 在对零件进行磨光与抛光过程中,由于磨料及抛光剂等存在,废水中重要污染物为COD、BOD、SS。 普通可参照如下解决工艺流程进行解决: 废水调节池混凝反映池沉淀池水解酸化池好氧池二沉池过滤排放 2.除油脱脂废水 常用脱脂工艺有:有机溶剂脱脂、化学脱脂、电化学脱脂、超声波脱脂。除有机溶剂脱脂外,其他

2、脱脂工艺中由于含碱性物质、表面活性剂、缓蚀剂等构成脱脂剂,废水中重要污染物为pH、SS、COD、BOD、石油类、色度等。 普通可以参照如下解决工艺进行解决: 废水隔油池调节池气浮设备厌氧或水解酸化好氧生化沉淀过滤或吸附排放 该类废水普通具有乳化油,在进行气浮前应投加CaCl2破乳剂,将乳化油破除,有助于用气浮设备去除。当废水中COD浓度高时,可先采用厌氧生化解决,如不高,则可只采用好氧生化解决。 3.酸洗磷化废水 酸洗废水重要在对钢铁零件酸洗除锈过程中产生,废水pH普通为23,尚有高浓度Fe2,SS浓度也高。 可参照如下解决工艺进行解决: 废水调节池中和池曝气氧化池混凝反映池沉淀池过滤池pH回

3、调池排放 磷化废水又叫皮膜废水,指铁件在含锰、铁、锌等磷酸盐溶液中通过化学解决,表面生成一层难溶于水磷酸盐保护膜,作为喷涂底层,防止铁件生锈。该类废水中重要污染物为:pH、SS、PO43、COD、Zn2等。 可参照如下解决工艺进行解决: 废水调节池一级混凝反映池沉淀池二级混凝反映池二沉池过滤池排放 4.铝阳极氧化废水所含污染物重要为pH、COD、PO43、SS等,因而可采用磷化废水解决工艺对阳极氧化废水进行解决。 二、电镀废水 电镀生产工艺有诸各种,由于电镀工艺不同,所产生废水也各不相似,普通电镀公司所排出废水涉及有酸、碱等前解决废水,氰化镀铜含氰废水、含铜废水、含镍废水、含铬废水等重金属废水

4、。此外尚有各种电镀废液产生。 对于含不同类型污染物电镀废水有不同解决办法,分别简介如下: 1.含氰废水 当前解决含氰废水比较成熟技术是采用碱性氯化法解决,必要注意含氰废水要与其他废水严格分流,避免混入镍、铁等金属离子,否则解决困难。 该法原理是废水在碱性条件下,采用氯系氧化剂将氰化物破坏而除去办法,解决过程分为两个阶段,第一阶段是将氰氧化为氰酸盐,对氰破坏不彻底,叫做不完全氧化阶段,第二阶段是将氰酸盐进一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化阶段。 酸、NaClO 碱、NaClO 解决工艺流程: pH、ORP仪 pH、ORP仪 含氰废水调节池一级破氰池二级破氰池斜沉池过滤池回调池排放 反映条件控

5、制: 一级氧化破氰:pH值1011;理论投药量:简朴氰化物CN-:Cl2=1:2.73,复合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP仪控制反映终点为300350mv,反映时间1015分钟。 二级氧化破氰:pH值78(用H2SO4回调);理论投药量:简朴氰化物CN-:Cl2=1:4.09,复合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP仪控制反映终点为600700mv;反映时间1030分钟。反映出水余氯浓度控制在35mg/1。 解决后含氰废水混入电镀综合废水里一起进行解决。 2.含铬废水 含六价铬废水普通采用铬还原法进行解决,该法原理是在酸性条件下,投加还原剂硫酸亚铁、亚硫酸钠、亚硫酸氢钠、

6、二氧化硫等,将六价铬还原成三价铬,然后投加氢氧化钠、氢氧化钙、石灰等调pH值,使其生成三价铬氢氧化物沉淀从废水中分离。 碱、PAC、PAM 酸、Na2SO3 解决工艺流程如下: pH仪 pH、ORP仪 含Cr6废水调节池还原反映池混凝反映池沉淀池过滤器pH回调池排放 还原反映条件控制: 加硫酸调节pH值在2.53,投加还原剂进行反映,反映终点以ORP仪控制在300330mv,详细需通过调试拟定,反映时间约为15-20分钟。搅拌可采用机械搅拌、压缩空气搅拌或水力搅拌。 混凝反映控制条件: PH值:79,反映时间:1520分钟。 3.综合重金属废水 综合重金属废水是由含铜、镍、锌等非络合物重金属废

7、水以及酸、碱前解决废水所构成。此类废水解决办法相对简朴,普通采用碱性条件下生成氢氧化物沉淀工艺进行解决。 解决工艺流程如下: 综合重金属废水调节池快混池慢混池斜管沉淀池过滤pH回调池排放 反映条件普通控制在pH值910,详细最佳pH条件由调试时拟定。反映时间快混池为2030分钟,慢混池1020分钟。搅拌方式以机械搅拌最佳,也可用空气搅拌。 4.各种电镀废水综合解决 当一种电镀厂具有各种电镀废水,如含氰废水、含六价铬废水、含酸碱、重金属铜、镍、锌等综合废水,普通采用废水分流解决办法,一方面含氰废水、含铬废水应从生产线单独分流收集后,分别按照上述相应办法对含氰、含铬废水进行解决,解决后废水混入综合

8、废水中与其一起采用混凝沉淀办法进行后续解决。 解决工艺流程如下:含氰废水调节池一级破氰池二级破氰池综合废水池 含铬废水调节池铬还原池综合废水池 综合废水综合废水池快混池慢混池斜管沉淀池中间池过滤器pH回调池排放 三、线路板废水 生产线路板公司在对线路板进行磨板、蚀刻、电镀、孔金属化、显影、脱膜等工序过程中会产生线路板废水。线路板废水重要涉及如下几种: 化学沉铜、蚀刻工序产生络合、螯合含铜废水,此类废水pH值在910,Cu2浓度可达100200mg/l。 电镀、磨板、刷板前清洗工序产生大量酸性重金属废水(非络合铜废水),含退Sn/Pb废水,pH值在34,Cu2不大于100mg/l,Sn2不大于1

9、0mg/l及微量Pb2等重金属。 干膜、脱膜、显影、脱油墨、丝网清洗等工序产生较高浓度有机油墨废液,COD浓度普通在30004000mg/l。 针对线路板废水不同特点,在解决时必要对不同废水进行分流,采用不同办法进行解决。 1.络合含铜废水(铜氨络合废水) 此类废水中重金属Cu2与氨形成了较稳定络合物,采用普通氢氧化物混凝反映办法不能形成氢氧化铜沉淀,必要先破坏络合物构造,再进行混凝沉淀。普通采用硫化法进行解决,硫化法是指用硫化物中S2与铜氨络合离子中Cu2生成CuS沉淀,使铜从废水中分离,而过量S2用铁盐使其生产FeS沉淀去除。 FeSO4、PAM 碱、Na2S、pH/ORP仪 解决工艺流程

10、如下: 铜氨络合废水调节池破络反映池混凝反映池斜管沉淀池中间水池过滤器pH回调池排放 反映条件控制要依照各厂水质不同在调试中拟定。普通在加硫化物等破络剂之前将pH值调到中性或偏碱性,防止硫化氢生成,也有将pH值调到略偏酸性。硫化物投药量依照废水中铜氨络离子量来拟定,普通投放过量药。在破络池安装ORP仪测定,当电位达到300mv(经验值)以为硫化物过量,反映完全。对过量硫化物采用投加亚铁盐办法去除,亚铁投加量依照调试拟定,通过流量计定量加入。破络池反映时间为1520分钟,混凝反映池反映时间为1520分钟。 2.油墨废水 脱膜和脱油墨废水由于水量较小,普通采用间歇解决,运用有机油墨在酸性条件下,从

11、废水中分离出来生产悬浮物性质而去除,通过预解决后油墨废水,可混入综合废水中与其一起进行后续解决,如水量大可单独采用生化法进行解决。 解决工艺流程如下: 有机油墨废水酸化除渣池排入综合废水池或进行生化解决 酸、气搅拌、pH仪 当废水量少时,反映池内油墨颗粒物在气泡上浮力作用下浮出水面形成浮渣,可以用人工办法撇去;当水量大时,可用板框压滤机脱水,也可在撇渣后进行生化解决,进一步去除COD。 3.线路板综合废水 此类废水重要涉及含酸碱、Cu2、Sn2、Pb2等重金属综合废水,其解决办法与电镀综合废水相似,采用氢氧化物混凝沉淀法解决。 4. 各种线路板废水综合解决 当一种线路板厂具有以上几种线路板废水

12、时,应将铜氨络合废水、油墨废水、综合重金属废水分流收集,油墨废水进行预解决后,混入综合废水中与其一起进行后续解决,铜氨络合废水单独解决后进入综合废水解决系统。 解决工艺流程如下: 铜氨络合废水调节池破络反映池混凝反映池斜管沉淀池中间水池 有机油墨废水酸化除渣池排入综合废水池 综合废水综合废水池快混池慢混池斜管沉淀池中间池过滤器pH回调池排放 四、常用有机类污染物废水解决技术 1.生活污水 较惯用生活污水解决办法是A2/O法,解决工艺流程如下: 生活污水格栅池调节池厌氧池缺氧池好氧池混凝反映池沉淀池排放 2.印染废水 此类废水水量大、色度高、成分复杂,普通可采用水解酸化接触氧化物化法解决印染废水

13、。解决工艺流程如下: 印染废水调节池混凝反映池1斜沉池水解酸化池接触氧化池氧化反映池混凝反映池2二沉池中间池过滤器清水池排放 3.印刷油墨废水 此类废水特点是水量小、色度深、SS和COD等浓度高。可参照如下解决工艺: 水墨废水调节池混凝气浮池水解酸化池接触氧化池混凝反映池斜沉池氧化池过滤器清水池排放 解决含氰废水其他办法 除了氯氧化法、二氧化硫空气氧化法、过氧化氢氧化法、酸化回收法、萃取法已独立或几种办法联合使用于黄金氰化厂外,生物化学法、离子互换法、吸附法、自然净化法在国内外也有工业应用,由于报道较少,工业实践时间短,资料数据有限,本章仅对这些办法原理、特点、解决效果进行简要简介。111 生

14、物化学法1111生物法原理 生物法解决含氰废水分两个阶段,第一阶段是革兰氏杆菌以氰化物、硫氰化物中碳、氮为食物源,将氰化物和硫氰化物分解成碳酸盐和氨: 微生物 Mn(CN)n(n-m)-+4H2O+O2Me-生物膜+2HCO3-+2NH3 对金属氰络物分解顺序是Zn、Ni、Cu、Fe对硫氰化物分解与此类似,并且迅速,最佳pH值6.77.2。 细菌 SCN-+2.5O2+2H2OSO2-+HCO3-+NH3第二阶段为硝化阶段,运用嗜氧自养细菌把NH3分解: 细菌NH3+1.5O2NO2-+2H+H2O 细菌 NO2-+0.5O2NO3- 氰化物和硫氰化物通过以上两个阶段,分解成无毒物以达到废水解

15、决目。 生物化学法依照使用设备和工艺不可又分为活性污泥法、生物过滤法、生物接触法和生物流化床法等等,国内外运用生物化学法解决焦化、化肥厂含氰废水报导较多。 据报道,从年开始,美国霍姆斯特克(Homestake)金矿用生物法解决氰化厂废水,英国将一种菌种固化后用于解决2500ppm废水,出水CN-可减少到1ppm,是此后发展方向。 微生物法进入工业化阶段并非易事,自然界菌种远不能适应每升数毫克浓度氰化物废水,因而必要对菌种进行驯化,使其逐渐适应,生物化学法工艺较长,涉及菌种培养,加入营养物等,其解决时间相对较长,操作条件严格。如温度、废水构成等必要严格控制在一定范畴内,否则,微生物代谢作用就会受

16、到抑制甚至死亡。设备复杂、投资很大,因而在黄金氰化厂它应用受到了限制。但生物化学法能分解硫氰化物,使重金属形成污泥从废水中去除,出水水质较好,故对于排水水质规定很高、地处温带氰化厂,使用生物法比较适当。11.1.2 生物法应用状况 国外某金矿采用生物化学法解决氰化厂含氰废水。一方面,含氰废水通过其他废水稀释,氰化物含量减少到生化法规定浓度(CN-Cu(CN)32-SCN-CN-SO42- 树脂饱和时,如果继续解决废水,新进入树脂层Zn(CN)2-就会将其他离子从树脂上排挤下来,使它们重新进入溶液,但虽然继续进行这一过程,树脂上已吸附各种离子也不会所有被排挤下来,各种离子在树脂上吸附量依照各种离

17、子在树脂上吸附能力以及在废水中浓度不同有一某些配比。对于强碱性树脂来说,这种现象十分明显,详细体当前流出液构成随解决量变化特性曲线上。各组分当被吸附力强于它组分从树脂上排挤下来时,其流出液浓度会浮现峰值。 不同弱碱树脂具备不同吸附特性。因而,对不同离子吸附力也有很大差别,研究用离子互换法解决含氰废水一种重要任务就是去选取甚至专门合成合用于咱们要解决废水特点树脂,否则树脂解决废水效果或洗脱问题将难以满足咱们需要。难以工业化应用。1122 离子互换法存在问题及解决途径 离子互换法存在问题重要是树脂中毒问题,重要是吸附能力强于氰化物离子硫氰化物、铜氰络合物和铁氰络合物。由于上述物质吸附到树脂上,使树

18、脂洗脱变得较为复杂甚至非常困难。 一硫氰化物 对于大某些金氰化厂来说,废水中具有100mg/L以上SCN-,其中金精矿氰化厂废水SCN-高达800mg/L以上,由于强碱性阴离子互换树脂对SCN-吸附力较大,并且SCN-浓度如此之高,使树脂对其他应吸附而从废水中除去组分吸附量大为减少,如Zn(CN)2-、Cu(CN)32-,同步,由于SCN-饱和,会使CN-过早泄漏,导致离子互换树脂工作饱和容量过低。例如,当废水中SCN-350mg/L时,其工作饱和容量(指流出液中CN-0.5mg/L条件)仅20倍树脂体积,并且SCN-难以从树脂上通过简朴办法洗脱下来,这就限制了具备大饱和容量强碱性阴离子互换树

19、脂应用,而弱碱性阴离子互换树脂饱和容量最高但是强碱性树脂一半,从解决洗脱成本考虑,也不易使用,可见较高SCN-浓度给离子互换树脂带来很大麻烦。如果从树脂上不洗脱SCN-,那么流出液CN-不能达标,虽然不考虑CN-泄漏,树脂对其他离子工作容量也减少。 二铜 尽管树脂对Cu(CN)32-吸附力不如Zn(CN)2-大,但它浓度往往较高,在强碱树脂上饱和容量约835kg/m3,甚至更高,但用酸洗脱树脂上氰化物时,铜并不能被洗脱下来,而是在树脂上形成CuCN沉淀,为了洗脱强碱树脂上铜,必要采用含氨洗脱液洗脱,使铜溶解,形成Cu(NH3)42-或Cu(NH3)2+而洗脱下来,这就使工艺复杂化,特别是洗脱液

20、再生也不够简便。 三亚铁氰化物离子 Fe(CN)64-尽管在树脂上吸附量不大,但在用酸洗脱树脂上氰化物和锌时,会生成Zn2Fe(CN)6、Fe2Fe(CN)6、Cu2Fe(CN)6沉淀物,而使树脂呈深绿至棕黑色,影响树脂再生效果,如果专门洗脱Fe(CN)64-,尽管效果好,可是,洗脱液再生等问题均使工艺变得更长,操作更复杂。1123 技术现状 依照国产强碱树脂上述特点,提出二种工艺:一是用强碱性阴离子解决高、中浓度含氰废水,旨在去除废水中Cu、Zn,废水不达标但由于Cu、Zn大为减少而有宜于循环使用。二是用强碱性树脂解决不含SCN-或SCN-浓度100mg/L如下废水,回收氰化物为主,解决后废

21、水达标外排。例如,在金精矿烧渣为原料氰化厂用离子互换法解决贫液。把离子互换法用于这两方面在技术和经济上预计比用酸化回收法优越。最佳办法是开发易洗脱再生新型树脂,国外许多开发新型树脂报导简介了吸附废水中Fe(CN)64-、并且较容易被洗脱下来树脂,近年来,由于越来越注重三废回收,使人们十分注重使用离子互换法解决废水使其达到排放原则同步使大多数氰化物得以回收并重新使用此类课题。加拿大Witteck开发公司开发出一种氰化物再循环工艺就是其中比较有代表性一例,该公司为此成立了一种Cy-tech公司专门推销这种工艺装置。一份报导简介,该工艺用于解决锌粉置换工艺产生贫液,使用强碱性阴离子互换树脂吸附重金属

22、氰化物,当流出液CN-超标时对树脂进行酸洗,使用硫酸自下而上通过树脂床即可使树脂上重金属和氰化物被洗脱下来,其重金属以阳离子形式存在于洗脱液中,洗脱液用类似于酸化回收法装置回收HCN,然后大某些洗脱液进行再生并重复用于洗脱。回收NaCN用于氰化工段,少量洗脱液通过中和沉淀出重金属离子后外排。据称这种办法也可用于解决炭浆厂尾浆,其工艺和树脂矿浆法十分类似。Cy-tech公司以为该工艺经改进后也可消除尾矿库排水中残存氰化物及其他重金属,该报导无详细数据、资料以及树脂型号。 另一报导称,这项工艺核心是在废水进入离子互换柱前,先完毕一种化学反映(使游离CN-形成Zn(CN)2-),并在化学反映中应用一

23、种催化剂,关于人士解释说,如果没有这个反映,废水就不得不通过若干个互换柱提出那些无用分子,从而增长了系统成本和复杂性。 采用一段顺流吸附装置解决效果是CN-0.5mg/L、各种重金属总和不大于1mg/L,解决能力约720加仑h,树脂量约36加仑。 该实验装置大概需要解决3500加仑废水才干使一种互换柱饱和,每隔一天对互换柱进行一次解吸,每月最大产渣量(重金属沉淀物)也可装入1只45加仑桶中,其废水按所给数据估算重金属总含量不不不大于50mg/L,预计重金属绝大某些是锌粉置换产生Zn(CN)2-,该工艺装置投资与其他解决装置相称。能在一年多时间里靠回收氰化物而收回所有投资,该工艺由Cy-tech

24、公司开始转让。但无工业应用详细报导。 国内对离子互换法解决氰化厂含氰废水研究重要有两个目,一是解决氰化锌粉置换工艺产生贫液全循环问题,即从贫液中除去铜和锌,为了达到较高吸附容量,普通使用强碱性阴离子互换树脂, 当废水中铜、锌含量分别为140、100mg/L时,强碱树脂工作吸附容量不不大于15kg/m3和6.5kg/m3。饱和树脂经酸洗回收氰化物并能洗脱某些锌,然后用另一种洗脱剂洗脱铜,树脂即可再生,而铜洗脱剂需经再生方可重复使用,由于工艺较长当前尚无工业应用。 含氰废水过滤离 子 交 换(低浓度含氰废水)返回浸出或解决 (饱和树脂)回收氰化物 再生树脂返回使用 洗脱重金属 重金属回收 图11-

25、1离子互换法回收氰化物工艺 固然如果废水中铜和SCN-极低时,树脂再生仅通过酸洗就可完毕,此条件下可保证离子互换工艺出水达标。无论是国内还是国外,其离子互换工艺原则流程大体相似,见图11-1。1124 离子互换法特点 一长处: )当废水中CN-低于酸化回收法经济效益下限时,采用离子互换法由于氰化物和贵金属具备较好经济效益,其解决效果优于酸化法,当废水构成简朴时可排放。 )投资不大于酸化回收法 )与酸化回收法相比,该办法药耗、电耗小,金回收率高。 二缺陷: )当废水中SCN-含量高时,洗脱困难,树脂容量受到影响,解决效果变差,离子互换法应用范畴受SCN-很大影响。 )在洗脱氰化物过程中,很难洗脱

26、铜,故需专门洗脱办法和环节,使工艺复杂化。 )在酸洗过程中,Fe(CN)64-会在树脂颗粒内形成重金属沉淀物而使树脂中毒。 )对操作者素质规定高。113 吸附回收法 前面已谈过,离子互换为化学吸附,吸附力较强,故解吸困难,解吸成本高。近来,国外开发了用吸附树脂、活性炭做吸附剂,从含氰矿浆或废水中回收铜和氰化物技术,已完毕了半工业实验。1131 吸附树脂吸附回收法 西澳大利亚一炭浸厂对液相中铜、氰化钠浓度分别为85、158mg/L之氰尾进行了吸附回收法半工业实验,采用法国地质科学研究所开发912吸附树脂,解决能力为10m3/d,解决后尾浆液相中游离氰化物(CN-)浓度不大于0.5mg/L。饱和树

27、脂分两级洗脱再返回使用,用金属洗脱剂洗重金属,用硫酸洗脱氰化物,洗脱液用与酸化回收法类似办法回收氰化物。 实验表白,当铜浓度增长时,解决成本增长较大。以半工业实验成果推算,建一座年解决能力100万吨装置,在铜、氰化钠浓度分别为100、300mg/L条件下,设备费为250万加元。年回收铜122t,氰化钠377t,年洗脱树脂1700t次,洗脱每吨树脂消耗如下(单位:t): H2SO4攭NaOH Na2S 水 动力 0.5 0.453 0.048 17.5m3 12.3kwh1132 活性炭吸附回收法 活性炭具备吸附废水中重金属和氰化物特性,这早已人所共知,国外早在十年前就有金矿实验用来解决贫液中铜

28、等杂质,使贫液全循环,但没能解决洗脱再生问题。 近年来,西澳大利亚一种炭浆厂完毕了用洗性炭从浸出矿浆中回收铜和氰化物半工业实验,采用加温解吸法选取性解吸铜,含铜解吸液在酸性条件下沉淀氰化铜,再把氰化铜用硫酸氧化为硫酸铜出售。酸性水中HCN用碱性解吸液吸取再用于解吸工艺中。 铜是氰化过程增长氰化物耗量一种较大因素,从浸出矿浆中回收铜和氰化物不但避免了铜对浸出影响,提高了金浸出率,并且减少了氰化物消耗,具备一定经济效益,这一技术在特定条件下可用来做为贫液全循环工艺中去除铜办法。114 自然净化法 黄金氰化厂除少数收购金精矿进行提金然后把氰渣做硫精矿出售而不设尾矿库外,绝大某些矿山建有较大容量尾矿库

29、(池)。氰化厂废水在其内停留时间普通在13天,有个别尾矿库,废水可停留十天以上。由于曝气、光化学反映,共沉淀和生物作用,氰化物浓度逐渐减少,这种靠尾矿库(池),减少氰化物含量办法称为自然净化法。当前绝大某些氰化厂都把尾矿库自然净化法做为除氰一种辅助手段,经废水解决装置解决后废水再经尾矿库进行二级解决,排水氰含量进一步减少,由于这种办法没有解决成本问题(尾矿库建设是为了沉降悬浮物和贮有尾矿),故对人们有很大吸引力,甚至有些氰化厂建立了专门自然净化池以期使自然净化法解决效果更好,如何提高自然净化法解决效果,把当前做为辅助解决办法自然净化法单独用来解决含氰废水?这是一项很故意义科研工作,许多科研人员

30、都在进一步研究这一课题。1141 自然净化法特点 由于使用自然净化法氰化厂不多,可靠数据有限,其特点尚未充分暴露出来。 一、长处 )不使用药剂,解决成本低。 )与其他办法配合,可做为一级解决办法也可做为二级解决办法,可灵活使用。 )无二次污染。 二、缺陷 )对尾矿库规定高,必要不渗漏,汇水面积要大。 )受季节、气候影响大,在寒冷地区效果差。1142 自然净化法原理 已完毕研究表白,自然净化法至少是曝气、光化学反映、共沉淀和生物分解四种作用叠加。自然,影响自然净化法效果因素也就是上述四种作用之影响因素叠加。 一、曝气 含氰废水与大气接触,大气中SO2、NOx、CO2就会被废吸取,使废崐水值下降。

31、 CO2+OH-HCO3- SO2攩攪HSO3- 随着废水pH值下降,废水中氰化物趋于形成HCN: CN-+H+HCN(aq) 亚铁氰化物会与重金属离子形成沉淀物这一反映促使重金属氰化物解离,以Zn(CN)42-为例: Zn(CN)42-+Fe(CN)64-+4H+Zn2Fe(CN)6+4HCN(aq) 由于空气中HCN极微,废水中HCN将倾向于所有逸入大气中,从动力学角度考虑,HCN逸出速度受如下因素影响: )废水温度,废水温度高,HCN蒸气分压高,有助于HCN逸出,并且水温高,水粘度小,液膜阻力减少。 )风力,尾矿库上方风力大,水扰动激烈,气液接触面积增大,酸性气体和HCN在气相扩散速度加

32、快,水体内HCN液相扩散也加快,酸性气体与水反映加快。 )尾矿库汇水特性 尾矿库汇水面积大,水层浅,使单位体积废水与空气接触表面增大,风力对水体搅动效果增大,有助于HCN逸出和酸性气体吸取。 )废水构成 废水中重金属含量高时,HCN形成和逸出由于受络合物解离平衡限制,速度明显变慢。 )废水pH值 废水pH值低,有助于重金属氰络物解离和HCN形成。 HCN所有从水中逸出需要较长时间,其道理与酸化回收相似,在1m深水层条件下,表层氰化物浓度为0.5mg/L时,底层氰化物浓度15mg/L,可见HCN逸出之难度。 在曝气过程中,空气中氧不断地溶于废水中,其传质速率也受液相扩散阻力影响,表层溶解氧浓度高

33、,底部浓度低,溶解氧进入液相后,与氰化物发生氧化反映: 2Cu(CN)2-+0.5O2+3H2O+2H+2Cu(OH)2+4HCN 2CN-+O22CNO-CNO-+2H2OCO32-+NH4+ 含氰废水在尾矿库内,还会发生水解反映,生成甲酸铵,废水温度越高,反映速度越快: HCN+H2O=HCO-ONH4 这些反映总和就是曝气效果,为了提高曝气效果,必要提高废水温度,废水与空气接触表面积,增大水体搅动限度,这样才干保证HCN迅速逸入空气而氧迅速溶解于废水中并和氰化物反映,曝气法受季节地区影响较大。 二、光化学反映 废水中各种氰化物在阳光紫外线照射下,发生如下反映: Fe(CN)64-+H2O

34、Fe(CN)53-H2O+CN- Fe(CN)64-+O2+2H2OFe(CN)63-+4OH- Fe(CN)64-+12H2OFe(OH)3+12HCN+12CN- 亚铁氰化物和铁氰化物离子在光照下分解出游离氰化物,文献简介在35小时光照时间里,60%70%铁氰化物分解、80%90%亚铁氰化物分解。由于分解出氰化物不会不久地被氧化,因而会导致水体氰化物含量增高,这就是地表水水质指标中规定用总氰浓度因素之一。 分解出游离氰化物不断地被氧化,水解以及逸入空气中,达到了减少废水中氰化物浓度目。 逸入空气中HCN,在阳光紫外线作用下,与氧发生反映。 HCN+0.5O2HCNO 夏季,反映时间约10分

35、钟,冬季约1小时,从这点看,HCN逸出不会影响大气质量,许多焦化厂运用曝气法解决含氰废水,其氰化物挥发量比黄金行业多,并且大某些工厂位于都市,并未闻发生污染事故。 光化学反映与气温和光照强度关于,因而,夏季除氰效果远比冬季好。 三、共沉淀作用 废水中亚铁氰化物还会形成Zn2Fe(CN)6、Pb2Fe(CN)6之类沉淀,与Cu(OH)2、Fe(OH)3、CaCO3、CaSO4等凝聚在一起,沉于水底从而达到了去除重金属和氰化物效果,沉淀效果受pH值和废崐水构成制约,pH值低时效果好。 四生物化学反映 当尾矿库废水氰化物浓度很低时,废水中破坏氰化物微生物将逐渐繁殖起来,并以氰化物为碳、氮源,把氰化物

36、分解成碳酸盐和硝酸盐。 生物化学作用受废水构成和温度影响,如果氰化物浓度高达100mg/L,那么微生物就会中毒死亡,如果温度低于10,则微生物不能繁殖,生化反映也不能进行。 综上所述,自然净化法效果受地理位置(南、北方、高原、平原)、天气(阴、晴、气温、风力)、尾矿库(汇水面积、水深、水流速度)微生物,废水构成(pH、氰化物浓度、重金属浓度)废水在尾矿库内停留时间等诸因素影响。至崐于上述因素对曝气、光化学反映,共沉淀以及生化反映影响限度,以及这四种除氰途径哪个作用大,当前尚无定量数据可供参照。某研究所提出氰化物自净数学模型如下: =-kt 其中,k为常数,单位:小时;t为自然净化时间(小时),

37、、分别为某时某刻氰化物浓度和原始氰化物浓度。当温度在1030范畴内时,式中k值在0.0050.01范畴,由于k值仅反映了温度,没有反映其他众多因素,故无多大应用价值。 正由于自然净化法受许多因素制约,其解决效果并不稳定,如果进入尾矿库崐废水氰化物浓度低(10mg/L)、废水在尾矿库停留时间长,排水有也许达标,大某些氰化厂把尾矿库做为二级解决设施。然而近年来,由于氰化物解决费用增高,某些氰化厂正摸索用尾矿库做为氰化物一级解决设施。1143 自然净化法实践 某全泥氰化厂尾矿库建在较厚(25m),黄土层沟内,废水无渗入地下水也许,该地区干燥少雨,年蒸发水量不不大于降雨量,故尾矿库无排水,氰化物在尾矿

38、库内自然净化,不再采用其他办法解决,节约了大量药剂、费用,减少了选矿成本。 某全泥氰化厂尾矿库不渗漏,含氰化物尾矿浆直接排入尾矿库,经自然净化再进行二级解决,使其达标排放,由于二级解决是澄清水,并且氰化物浓度有较大减少,故解决成本大幅度下降,解决效果好。 某浮选氰化锌粉置换工艺装置,其贫液用酸化回收法解决后,残氰在520mg/L经浮选废水(浆)稀释后,氰化物含量在0.52范畴,进入尾矿库自然净化,外排水CN-0.5mg/L。 某氰化厂采用酸化回收法解决贫液,其酸性废水含氰510mg/L,在2m深废水池内,经20天自然净化,氰化物减少到0.5mg/L。含酚废水治理对含酚废水治理,最有效办法是控制

39、污染源,一是合理选取工艺流程、开发无公害工艺、无公害催化剂,使用无公害试剂反映实现清洗工艺技术,减少废水量或减少废水中含酚浓度。例如,当前对氨基酚生产重要采用铁还原法老工艺,生产1吨成品出44吨废水,废水量大,污染严重。近年来人们开发用硝基苯催化氧化法生产对氨其基酚新工艺,1吨成品,只排放10吨含酚废水,使污染减少。二是选用有效操作条件和生产设备,开发密闭循环生产酚类化合物系统尽量避免和减少污染物排入环境,实现“零排放”清洁生产。三是加强公司管理,对含酚废水采用有效解决、回收以及综合运用。 由于含酚废水构成、酸碱性以及浓度不同,治理办法也不同样,当前工业上治理含酚废水办法普通分为物化法、化学法

40、、生化法等三大类。重要简介最常用办法。 1.物化法 物化法是通过物理化学过程解决废水,除去污染物质办法,因应用比较广泛,近年来发展不久。其重要办法有:吸附、萃取、反渗入、电渗析、液膜、气提、超过滤等办法。 1.1吸附法 吸附法广泛用于含酚废水解决。吸附法是运用多孔性固体物质作用为吸附剂,如活性炭、硅藻土、活性氧化铝、互换树脂、磺化煤等,以吸附剂表面(固相)吸附废水中酚(液相)污染物办法,依照吸附剂与酚类化合物之间作用力不同,其吸附机理兼有物理吸附,化学吸附和互换吸附。在含酚废水解决过程中,重要是物理吸附,有时是几种吸附形式综合伙用 。选用吸附性能好,吸附容量大,容易再生,经久耐用吸附剂是保证-分离效果核心。 1.2萃取法 萃取法解决含酚废水两种途径,一种是选用高分派系数萃取法,采用特定萃取工艺及装置,运用酚类化合物在有机相和水相中不同溶解度及两互相不溶原理,达到分离酚目,另一种是依照可 配位反映原理,经单一萃取操作使废水中含酚量低于国家排放原则。 1.3液膜法 液膜法是近年发展起来一种新型废水治理分离技术液膜除酚采用水包油包水(W/0/W)体系。液膜由溶剂(如煤油)和表面活性剂构成。它是在分离过程中使被分离物质(酚)同步进行萃取与反萃取,通过液膜传递从而达到分

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