CN111039468A

CN111039468A - 一种电镀含氰废水的处理工艺

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Publication number: CN111039468A
Application number: CN202010007811.XA
Authority: CN
Inventors: 陈新才; 余华东; 朱冕; 叶孙海; 周凤祥; 金素素; 楼洪海
Original assignee: Zhejiang Hi Tech Environmental Technology Co ltd
Current assignee: Zhejiang Hi Tech Environmental Technology Co ltd
Priority date: 2020-01-05
Filing date: 2020-01-05
Publication date: 2020-04-21

Abstract

本发明提供了一种电镀含氰废水的处理工艺，包括以下顺序步骤：将电镀含氰废水原水通过石灰调节pH值至11‑11.5；加入次氯酸钠氧化破氰，与氰化物反应生成CNO^‑；处理后的废水中加入焦亚硫酸钠去除余氯；用电镀园区废酸调节pH至3‑4，使CNO^‑在酸性条件下水解为氨氮和CO₂,采用曝气的方式进行吹脱去除水中CO₂；再用石灰将pH调节至7‑9去除铜，经絮凝、沉淀处理后，出水重金属和氰化物指标均可达标，氨氮可进入后续的生化系统。本发明提出的技术路线采取不完全破氰工艺，确保CN^‑转化为CNO^‑，接着在酸性条件下CNO^‑水解为氨氮，从而降低次氯酸钠投加量及处理成本。本工艺可完全消除CN^‑去除过程中的碳酸盐，降低碳酸钙的沉积及污泥产量，提升有价金属的品味，提高污泥利用价值。

Description

一种电镀含氰废水的处理工艺

技术领域

本发明涉及电镀废水处理工艺领域，更具体地说，涉及一种电镀含氰废水的处理工艺。

背景技术

随着工业水平的不断发展，工业制造产生的废水同样是一个严重的问题。含氰铜废水主要来自企业生产过程中氰化镀铜生产的清洗废水，在电镀氰化镀铜工艺过程中，镀件把电镀液从镀槽带到了清洗水槽，从而形成了含铜氰络合物的含氰废水。

目前氰化物去除的典型工艺为两段法氧化工艺：

一级反应：NaCN+NaClO→NaCNO+NaCl，pH>11

二级反应：2 NaCNO+3 NaClO+H₂O→2CO₂+N₂+2NaOH+3NaCl，pH 6-6.5。

次氯酸钠法去除氰化物过程中会有大量的二氧化碳产生，由于废水pH值较高，二氧化碳在水中会溶解成为碳酸根和碳酸氢根。考虑到电镀废水处理的经济性，一般会采用石灰作为碱调节pH，这样就会引入大量的钙离子，平均钙离子浓度达到1500 mg/L，而碳酸钙的KSP=2.8×10^-9，则碳酸根的平衡浓度为7.47×10^-5 mmol/L。以含氰废水进水氰化物浓度为200 mg/L计，水中碳酸根浓度可达7.7 mmol/L，远高于碳酸根的平衡浓度，说明碳酸根可与钙离子形成沉淀，而理论的碳酸钙沉淀质量可达770 mg/L，极大增加了污泥产量，降低了有价金属的品味。

因此，开发一种电镀含氰废水的处理工艺中，可减少碳酸钙的产量的处理方法，可显著提升工艺的经济性，具有重要的实用价值。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种电镀含氰废水的处理工艺，具体包括以下顺序步骤：

步骤1：电镀含氰废水原水pH值在8-10，进入第一pH调节池后，利用石灰调节pH值至11-11.5，反应时间为15-30 min，处理后废水进入第一反应池；

步骤2：在第一反应池加入次氯酸钠，与氰化物反应生成CNO^-，实现氰化物去除的目的，反应时间为15-20 min，次氯酸钠投加量为氰化物浓度的3-4倍，通过ORP值控制次氯酸钠的投加，其中ORP控制范围为300-350 mv，处理后废水进入第二反应池；

步骤3：第二反应池中加入焦亚硫酸钠，与废水中的余氯反应，避免在第二pH调节池中有次氯酸挥发出来，反应时间为15-20 min，焦亚硫酸钠的投加量为余氯值的1.5-2倍，并通过在线余氯检测仪控制焦亚硫酸钠的投加，其中余氯范围控制在0-0.5 mg/L，处理后废水进入第二pH调节池；

步骤4：第二pH调节池中加入电镀园区内的废酸，控制pH值在3-4，使得CNO^-转化形成氨氮和CO₂，并采取曝气的方式进行吹脱，将水中的CO₂去除，其中反应时间为30-45 min，气水比在10-15:1，处理后废水进入第三pH调节池；

步骤5：第三pH调节池中加入石灰，控制pH值在7-9，反应时间为15-20 min，确保重金属达标并形成氢氧化物沉淀，处理后废水进入第三反应池；

步骤6：第三反应池中加入PAM絮凝，再进入沉淀池实现泥水分离，出水重金属和氰化物指标均可达标，氨氮可进入后续的生化系统，利用微生物处理去除。

优选地，所述电镀含氰废水包括清洗氰化镀铜件所产生的主要含有氰化物、铜的废水。本发明尤其适用于清洗含氰镀铜件所产生的，含有较高浓度的铜氰络合物质的废水。

本发明采用的技术方案具有以下优势：

（1）本工艺采取不完全破氰工艺，CN^-与OCl^-反应首先生成CNCl，CNCl水解成CNO^-，确保CN^-转化为CNO^-后，接着在酸性条件下CNO^-水解为氨氮，后续可采用生化处理工艺处理氨氮，从而降低次氯酸钠投加量及处理成本；

（2）本工艺可完全消除CN^-去除过程中的碳酸盐，可降低碳酸钙的沉积及污泥产量，提升有价金属的品味，提高污泥利用价值；

（3）结合电镀园区废酸的利用，进一步降低综合处置成本。

附图说明

图1为本发明的工艺流程图。

具体实施方式

下面通过实施例进一步说明本发明。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

实施例1：

某电镀含氰废水处理工程，含氰废水水量200 t/d，pH值8.1-9.5，氰化物平均浓度为310 mg/L，铜平均浓度为370 mg/L。原有处理工艺采取两级次氯酸钠氧化工艺，利用石灰进行pH调节。根据2019年1-7月的运行数据表明，次氯酸钠的吨水平均成本为21元/吨，污泥产量（绝干泥）为2.1 kg/吨，污泥中铜平均含量达到16%，碳酸钙平均含量达到10.5%。

采用本发明提供的技术路线，从2019年8月开始实施。第一pH调节池的平均pH值在11.2，反应时间为20 min，进入第一反应池，ORP控制为300 mv，反应时间为20 min，进入第二反应池，平均余氯控制在0.2 mg/L，反应时间为15 min，进入第二pH调节池，控制平均pH值为3.2，反应时间为30 min，气水比为15:1，进入第三pH调节池，控制平均pH值为7.5，反应时间为15 min，进入第三反应池和沉淀池，出水铜平均浓度为0.23 mg/L。新工艺实施后，次氯酸钠的吨水平均成本为13元/吨，污泥产量（绝干泥）为1.89 kg/吨，污泥中铜平均含量达到19.6%，碳酸钙平均含量为1.2%，由药剂节省和污泥处理成本降低带来的吨水平均成本降低了9元/吨。由此可见，采用本发明提供的工艺路线具有显著的经济效益。

实施例2：

某电镀含氰废水处理工程，含氰废水水量1500 t/d，pH值8.5-9.8，氰化物平均浓度为180 mg/L，铜平均浓度为220 mg/L。原有处理工艺采取两级次钠氧化工艺，利用石灰进行pH调节。根据2018年的运行数据表明，次氯酸钠的吨水平均成本为15元/吨，污泥产量（绝干泥）为1.46 kg/吨，污泥中铜平均含量达到15%，碳酸钙平均含量达到12.5%。

采用本发明提供的技术路线，从2019年开始实施。第一pH调节池的平均pH值在11，反应时间为25 min，进入第一反应池，ORP控制为320 mv，反应时间为16 min，进入第二反应池，平均余氯控制在0.3 mg/L，反应时间为20 min，进入第二pH调节池，控制平均pH值为3.5，反应时间为40 min，气水比为12：1，进入第三pH调节池，控制平均pH值为8，反应时间为17 min，进入第三反应池和沉淀池，出水铜平均浓度为0.18 mg/L。新工艺实施后，次氯酸钠的吨水平均成本为9元/吨，污泥产量（绝干泥）为1.31 kg/吨，污泥中铜平均含量达到16.9%，碳酸钙平均含量为0.6%，由药剂节省和污泥处理成本降低带来的吨水平均成本降低了7.2元/吨。由此可见，新工艺具有显著的经济效益。

以上所述实施例仅用以说明发明的一种实施方式，而非对其限制。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims

1.一种电镀含氰废水的处理工艺，其特征在于，包括以下顺序步骤：

步骤2：在第一反应池加入次氯酸钠，与氰化物反应生成CNO^-，反应时间为15-20 min，次氯酸钠投加量为氰化物浓度的3-4倍，通过ORP值控制次氯酸钠的投加，其中ORP控制范围为300-350 mv，处理后废水进入第二反应池；

2.根据权利要求1所述一种电镀含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述电镀含氰废水包括清洗氰化镀铜件所产生的主要含有氰化物、铜的废水。