CN112299590A - 一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法 - Google Patents
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112299590A CN112299590A CN201910692654.8A CN201910692654A CN112299590A CN 112299590 A CN112299590 A CN 112299590A CN 201910692654 A CN201910692654 A CN 201910692654A CN 112299590 A CN112299590 A CN 112299590A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ions
- solution
- cyanide
- wastewater
- sulfite
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F9/00—Multistage treatment of water, waste water or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01C—AMMONIA; CYANOGEN; COMPOUNDS THEREOF
- C01C1/00—Ammonia; Compounds thereof
- C01C1/02—Preparation, purification or separation of ammonia
- C01C1/10—Separation of ammonia from ammonia liquors, e.g. gas liquors
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/20—Treatment of water, waste water, or sewage by degassing, i.e. liberation of dissolved gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/66—Treatment of water, waste water, or sewage by neutralisation; pH adjustment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F1/00—Treatment of water, waste water, or sewage
- C02F1/72—Treatment of water, waste water, or sewage by oxidation
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/101—Sulfur compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2101/00—Nature of the contaminant
- C02F2101/10—Inorganic compounds
- C02F2101/16—Nitrogen compounds, e.g. ammonia
- C02F2101/18—Cyanides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F2103/00—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated
- C02F2103/18—Nature of the water, waste water, sewage or sludge to be treated from the purification of gaseous effluents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,该方法包括以下步骤:1)除去亚硫酸根离子:向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液,酸液与亚硫酸根离子反应,待反应完全后,进行吹脱处理,得到除去亚硫酸根离子的溶液;2)除去氰根离子:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂,氰根离子与氧化剂反应,得到除去氰根离子的溶液;3)回收氨气:向除去氰根离子的溶液中加入碱液,调节溶液至碱性,通过氨气回收系统回收氨气。采用本发明可极大的降低处理含氰的亚硫酸铵废水的耗碱量,减少回收氨气的成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种废水处理的方法,具体涉及一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,属于资源环境保护领域。
背景技术
氨法脱硫会产生大量的高浓度亚硫酸铵废水,该类废水直接排放会造成严重的环境污染,该高浓度废水中高浓度氨氮会导致水体中有毒生物在短时间内大量繁殖,产生富营养化现象,同时消耗水中的溶解氧,严重威胁鱼虾生命安全和人畜健康。
目前针对亚硫酸铵的处理/处置方法主要为采用蒸发结晶回收亚硫酸铵固体或氧化后再蒸发结晶回收硫酸铵固体,但由于粉尘会进入到溶液中,导致回收的结晶纯度低,以及结晶难的问题。若能将亚硫酸铵溶液调节至碱性,使氨氮转化为氨气进行回收,则可以有效的回收氨资源,降低运行成本。中国专利CN 108686477A报道了采用氧化钙沉淀亚硫酸根,再调碱回收氨气的方法。
但若烟气中混入了氰化物,氰化物则会随着洗涤进入亚硫酸铵溶液中,形成含氰的亚硫酸铵废水。根据研究表明,中国专利CN 108686477A的方法仅适用于不含氰化物时的废水。氰根与氨根会形成缓冲对,当调节废水至碱性回收氨气时,会使耗碱量急剧增大,造成液碱浪费及增大废水排出量。
含氰的亚硫酸铵废水在调碱回收氨气的过程中,由于亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子以及氰化物与氨氮会形成缓冲对,从而导致耗碱量较大;而且亚硫酸离子和氰根离子不能很好的脱除。含氰亚硫酸铵废水的处理/处置目前未见报道。当用上述方法处理时,存在耗碱量较大的不足。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题,本发明在大量研究基础上提出了一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法。考虑到降低耗碱量的关键在于破坏氨氮与氰化物的缓冲对,同时由于亚硫酸根离子具有强烈还原性,会导致氧化剂氧化氰根离子不彻底,因此,本发明方法提出预先除去SO3 2-,再氧化CN-,然后加入碱液调节溶液的pH值;针对含氰的亚硫酸铵废水的特点,提出先酸化,再吹脱,再加氧化剂的技术手段,从而降低用于回收氨气的碱液的加入量,减少回收氨气的成本。
根据本发明的第一种实施方案,提供一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法:
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,该方法包括以下步骤:
1)除去亚硫酸根离子:向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液,酸液与亚硫酸根离子反应,待反应完全后,进行吹脱处理,得到除去亚硫酸根离子的溶液。
2)除去氰根离子:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂,氰根离子与氧化剂反应,得到除去氰根离子的溶液。
3)回收氨气:向除去氰根离子的溶液中加入碱液,调节溶液至碱性,通过氨气回收系统回收氨气。在本发明中,步骤1)中,所述酸液为含有大量氢离子的溶液。作为优选,所述酸液为稀盐酸、稀硫酸、碳酸、乙酸中的一种或多种。
在本发明中,步骤1)中所述的待反应完全后,进行吹脱处理具体为:将酸液与亚硫酸根离子反应完全后的溶液倾倒至吹脱装置中,往溶液中通入空气进行吹脱处理。作为优选,所述吹脱装置为吹脱池、吹脱塔中的一种。
作为优选,吹脱处理后产生的气体通过碱液进行吸收。优选,吹脱处理后产生的气体为二氧化硫气体和/或氰化氢气体。其中,所述吹脱处理是指实现废水中溶解气体发生氧化反应或溶解性气体由液相转入气相的方法。
在本发明中,步骤2)中所述氧化剂为固体、液体、气体中的一种或多种。作为优选,所述氧化剂为双氧水、次氯酸钠、过硫酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾、臭氧中的一种或多种。
在本发明中,步骤3)中,所述碱液为含有大量氢氧根离子的溶液和/或含有大量碳酸根离子的强碱弱酸盐溶液。作为优选,所述碱液为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。
在本发明中,步骤3)中,所述氨气回收系统为汽提塔、蒸氨塔、膜分离系统中的一种。作为优选,通过氨气回收系统回收的氨气用于氨法脱硫。
在本发明中,步骤3)中所述的调节溶液至碱性具体为:调节溶液的pH为9-14,优选为10-13.5,更优选为11-13。
作为优选,步骤1)中加入酸液的量为酸液中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.1-1,优选为1:0.2-0.6,更优选为1:0.3-0.5。
作为优选,步骤3)中加入碱液的量为碱液中氢氧根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.1-2,优选为1:0.2-1,更优选为1:0.5-0.8。
作为优选,步骤3)中加入碱液的量为碱液中碳酸根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.5-3,优选为1:0.8-2,更优选为1:1-1.5。
优选的是,步骤2)中加入氧化剂的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:0.1-5,优选为1:0.2-4,更优选为1:0.5-2。
作为优选,步骤2)的工艺条件为:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂后,搅拌反应0.1-12h,优选为0.2-6h,更优选为0.3-2h;反应温度为20-80℃,优选为25-60℃,更优选为30-50℃。
根据本发明提供的第二种实施方案,将第一种实施方案用于采用氨法脱硫处理烟气产生的废水,优选为采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水。即一种采用氨法脱硫处理烟气产生的含氰的亚硫酸铵废水的处理方法。
本发明提出的一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,其工艺过程与技术原理简述如下:采用氨法脱硫处理烟气产生的废水,特别是采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水,根据离子分析,废水中主要含有SO3 2-、CN-、NH4 +,由于亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子(酸化过程产生亚硫酸氢根离子)、氨氮与氰化物会形成缓冲对,增加氨氮转化为氨气的耗碱量。因此,降低耗碱量的关键在于破坏亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子的缓冲对、氨氮与氰化物的缓冲对。又由于亚硫酸根离子具有强烈还原性,若亚硫酸根离子在氧化氰根离子之前未去除,则会导致氧化剂氧化氰根离子不彻底,从而达不到预期效果。因此,除去SO3 2-以及CN-的氧化是工艺的重点。基于各离子性能分析,本发明提出预先除去SO3 2-,再氧化CN-,最后调碱实现氨气的回收。
在本发明中,先通过依次除去亚硫酸根离子和氰根离子,再通过添加碱液,调节废水的pH值,使得碱液中的氢氧根离子(或碳酸根离子)与铵根离子发生复分解反应,生成一水合氨(或者生成氨气、二氧化碳和水)。一水合氨不稳定,分解成氨气和水。从而,从废水中提取出氨气。从高浓度亚硫酸铵废水中提取氨气,主要的思路就是往废水中添加含氢氧根离子或碳酸根离子的碱液。但是该方法针对含氰的高浓度亚硫酸铵废水的效果不好,因为氰根离子在废水中易于铵根离子结合,形成缓冲溶液。如果有氰根离子的存在,则需要加入大量的碱液才能尽量的将废水中的铵根离子转化为氨气回收,而且由于有氰根离子的存在无法将铵根离子完全进行转化,即提高了氨气回收的成本,同时回收的效果不好。此外,添加大量的碱液回收氨,将产生大量的废液,给后续处理带来麻烦,同时造成二次污染。因此需要先清除废水中的氰根离子。结合氰根离子具有还原性,可以通过加入氧化剂的方式,将氰根离子还原成二氧化碳和氮气。但,由于溶液中同时还存在有大量的亚硫酸根离子,亚硫酸根离子具有极强的还原性。当加入氧化剂后,氧化剂会先将亚硫酸根离子还原成硫酸根离子。因此如果直接在溶液中添加氧化剂,同样会消耗大量的氧化剂,从而提高了回收氨气的成本。因此从含氰的高浓度亚硫酸铵废水中提取氨气的方法是,先通过向废水中加入酸液并对酸液与亚硫酸根离子反应完全后的溶液进行吹脱处理,将亚硫酸根离子去除,再加入氧化剂将氰根离子还原,最后只需要加入碱液,即可将铵根离子回收。该方法相较于现有技术的直接投入大量碱液来说,所需要加入的碱液要少很多,同时还提高了铵根离子转化成一水合氨的转化率。
需要说明的是,以上相关反应的反应式如下所示:
SO3 2-+2H+→H2SO3
H2SO3+空气→H2O+SO2↑
CN-+氧化剂O→CO2↑+N2↑
NH4 ++OH-→NH3↑+H2O
2NH4 ++CO3 2-→2NH3↑+CO2↑+H2O。
此外,当废水中的氰根离子浓度较高时,本发明步骤1)中的酸化及吹脱处理过程,除了能够实现废水中亚硫酸根离子的去除,还能去除部分的氰根离子,相关的反应式如下所示:
CN-+H+→HCN
HCN+空气→HCN↑
废水中的氰根离子与酸液中的氢离子反应生成氰化氢,再通过空气吹脱变成氰化氢气体,然后用碱液(例如氢氧化钠溶液)吸收,可以回收氰化钠,氰化钠可用于有关的生产过程中。吹脱处理得到的二氧化硫气体也可以采用化学吸收的方法,一般采用碱液(例如氢氧化钠或碳酸钠溶液)作吸收剂。
在本申请中,氧化剂可以为固体、液体或气体。当氧化剂为固体时,优选将氧化剂磨成粉末后,再投入到废水中,并通过搅拌使得反应充分,当投入固体氧化剂后,废水中不再产生气泡,说明氰根离子被完全去除。当氧化剂为液体时,直接将液体氧化剂投入到废水中,并通过搅拌使得反应充分,当投入液体氧化剂后,废水中不再产生气泡,说明氰根离子被完全去除。当氧化剂为气体时,通过打气机或者气泵,将气体氧化剂以微小气泡的形式从废水底部打入。当氧化剂气体与氰根离子发生氧化还原反应后生成二氧化碳和氮气,在废水中会产生更大的气泡。通过搅拌使得反应充分,当废水中不再产生更大的气泡时,说明氰根离子被完全去除。
在本申请中,优选的氧化剂为双氧水、次氯酸钠、过硫酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾或臭氧中的一种,这些氧化剂均容易获取且价格低。
在本申请中,碱液包含大量的氢氧根离子或者碳酸根离子。将碱液加入废水中,可以调节废水的pH值。当将废水的pH值调节至碱性后,有利于铵根离子与氢氧根离子结合形成一水合氨。接着由于一水合氨不稳定,氨气分子会脱离水分子,从而离开废水。或者铵根离子与碳酸根离子反应,生成氨气、二氧化碳和水,从而除去废水中的铵根离子。
在本申请中,碱液可为:氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾等中的一种或多种混合物。这些物质的溶液均为碱性溶液。
在本申请中,采用汽提塔、蒸氨塔或膜分离系统中的一种方式对氨气进行回收。
需要说明的是,氨气与水结合形成一水合氨是可逆反应,化学式如下:
NH3+H2O=NH3·H2O
一水合氨受热易分解成氨气和水,氨气分离出液体,使得上述反应式向氨气的方向反应。因此在废水中加入碱液后,回收氨气的过程中,需要对废水进行加热,以使得将废水中的氨气分离出来。
在本申请中,为了在废水中营造碱性环境,向废水中加入碱液,将废水的pH值调节至9-14,优选为10-13.5,更优选为11-13。在碱性环境下,才能有足够的氢氧根离子与铵根离子结合。
在本申请中,根据实际情况,加入酸液的量为酸液中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.1-1,优选为1:0.2-0.6,更优选为1:0.3-0.5。由于在酸化过程中,可能会有少部分氰根离子与酸液中的氢离子反应,同样会消耗掉酸液。因此在酸化的步骤中,需根据实际情况,添加酸液。
在本申请中,根据实际情况,加入氧化剂的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:0.1-5,优选为1:0.2-4,更优选为1:0.5-2。确保有足够多的氧化剂与氰根离子反应。一般操作为,先检测废水中氰根离子的含量,再结合所选择的氧化剂的性质,确定氧化剂的加入量,使得氧化剂加入量满足氧化氰根离子的需求。
在本申请中,氧化氰根离子的工艺条件为:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂后,搅拌反应0.1-12h,优选为0.2-6h,更优选为0.3-2h。确保氰根离子被充分反应。反应温度为20-80℃,优选为25-60℃,更优选为30-50℃。确保氧化氰根离子的速度,缩短反应时间。
在本申请中,根据实际情况,加入碱液的量为碱液中氢氧根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.1-2,优选为1:0.2-1,更优选为1:0.5-0.8。或者,加入碱液的量为碱液中碳酸根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.5-3,优选为1:0.8-2,更优选为1:1-1.5。由于在步骤1)中有加入酸液并进行吹脱处理,相关的反应及生成物也可能会影响溶液的pH值。因此在最后加入碱液回收氨气的步骤中,需根据实际情况,添加碱液。能够降低企业生产的成本。
在本申请中,为了保护环境,脱氨后的废水存入环保罐中待进一步处理。
与现有技术相比,本发明具有如下有益效果:
1、本发明方案,能够有效的降低回收氨气过程中碱液的使用量,从而降低回收氨气的成本;
2、本发明方案,结合含氰的高浓度亚硫酸铵废水的特点,依次去除溶液中的亚硫酸根离子和氰根离子,使得氨回收更为充分;
3、本发明方案在极大减少碱液投入量的同时,也极大的降低外排水量,保护环境;
4、本发明方案的工艺路线安全合理,不存在发生生产事故的风险;
5、本发明方案使用的原料均为市面上容易采购的原料,产品成本低,且不会造成二次污染。
附图说明
图1为本发明所述的含氰的高浓度亚硫酸铵废水处理方法的工艺流程图;
图2为对比实验中实施例2和对比例1-3的碱液比-pH值示意图。
具体实施方式
根据本发明的第一种实施方案,提供一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法:
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,该方法包括以下步骤:
1)除去亚硫酸根离子:向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液,酸液与亚硫酸根离子反应,待反应完全后,进行吹脱处理,得到除去亚硫酸根离子的溶液。
2)除去氰根离子:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂,氰根离子与氧化剂反应,得到除去氰根离子的溶液。
3)回收氨气:向除去氰根离子的溶液中加入碱液,调节溶液至碱性,通过氨气回收系统回收氨气。
在本发明中,步骤1)中,所述酸液为含有大量氢离子的溶液。作为优选,所述酸液为稀盐酸、稀硫酸、碳酸、乙酸中的一种或多种。
在本发明中,步骤1)中所述的待反应完全后,进行吹脱处理具体为:将酸液与亚硫酸根离子反应完全后的溶液倾倒至吹脱装置中,往溶液中通入空气进行吹脱处理。作为优选,所述吹脱装置为吹脱池、吹脱塔中的一种。
作为优选,吹脱处理后产生的气体通过碱液进行吸收。优选,吹脱处理后产生的气体为二氧化硫气体和/或氰化氢气体。
在本发明中,步骤2)中所述氧化剂为固体、液体、气体中的一种或多种。作为优选,所述氧化剂为双氧水、次氯酸钠、过硫酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾、臭氧中的一种或多种。
在本发明中,步骤3)中,所述碱液为含有大量氢氧根离子的溶液和/或含有大量碳酸根离子的强碱弱酸盐溶液。作为优选,所述碱液为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。
在本发明中,步骤3)中,所述氨气回收系统为汽提塔、蒸氨塔、膜分离系统中的一种。作为优选,通过氨气回收系统回收的氨气用于氨法脱硫。
在本发明中,步骤3)中所述的调节溶液至碱性具体为:调节溶液的pH为9-14,优选为10-13.5,更优选为11-13。
作为优选,步骤1)中加入酸液的量为酸液中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.1-1,优选为1:0.2-0.6,更优选为1:0.3-0.5。
作为优选,步骤3)中加入碱液的量为碱液中氢氧根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.1-2,优选为1:0.2-1,更优选为1:0.5-0.8。
作为优选,步骤3)中加入碱液的量为碱液中碳酸根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.5-3,优选为1:0.8-2,更优选为1:1-1.5。
优选的是,步骤2)中加入氧化剂的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:0.1-5,优选为1:0.2-4,更优选为1:0.5-2。
作为优选,步骤2)的工艺条件为:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂后,搅拌反应0.1-12h,优选为0.2-6h,更优选为0.3-2h;反应温度为20-80℃,优选为25-60℃,更优选为30-50℃。
根据本发明提供的第二种实施方案,将第一种实施方案用于采用氨法脱硫处理烟气产生的废水,优选为采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水。即一种采用氨法脱硫处理烟气产生的含氰的亚硫酸铵废水的处理方法。
实施例1
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,包括以下步骤:
1)除去亚硫酸根离子:向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液,酸液与亚硫酸根离子反应,待反应完全后,进行吹脱处理,得到除去亚硫酸根离子的溶液;
2)除去氰根离子:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂,氰根离子与氧化剂反应,得到除去氰根离子的溶液;
3)回收氨气:向除去氰根离子的溶液中加入碱液,调节溶液至碱性,通过氨气回收系统回收氨气。
实施例2
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,包括以下步骤:
1)除去亚硫酸根离子:向含氰的亚硫酸铵废水中加入稀硫酸,稀硫酸与亚硫酸根离子反应,待反应完全后,进行吹脱处理,得到除去亚硫酸根离子的溶液;
2)除去氰根离子:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入双氧水,氰根离子与氧化剂反应,反应时间为0.5h,反应温度为40℃,得到除去氰根离子的溶液;
3)回收氨气:向除去氰根离子的溶液中加入氢氧化钠溶液,调节溶液至碱性,pH值为12,通过氨气回收系统回收氨气。
其中:步骤1)中吹脱处理后产生的二氧化硫气体通过氢氧化钠溶液进行吸收。步骤1)中加入稀硫酸的量为稀硫酸中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.5;步骤2)中加入双氧水的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:1;步骤3)中加入氢氧化钠溶液的量为氢氧化钠溶液中氢氧根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.8。
实施例3
重复实施例2,只是步骤1)中用稀盐酸替换稀硫酸;步骤1)中加入稀盐酸的量为稀盐酸中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.4。
实施例4
重复实施例2,只是步骤2)中用高铁酸钾替换双氧水;步骤2)中加入高铁酸钾的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:0.4。反应时间为2h,反应温度为25℃。
实施例5
重复实施例2,只是步骤3)中用碳酸钾溶液替换氢氧化钠溶液;调节溶液的pH值为10.5;步骤3)加入碳酸钾溶液的量为碳酸钾溶液中碳酸根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:1.2。
对比例1
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,包括以下步骤:
1)直接向废水中加入碱液进行氨气回收。
对比例2
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,包括以下步骤:
1)向废水中加入酸液进行酸化处理;
2)向酸化后的废水中加入碱液进行氨气回收。
对比例3
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,包括以下步骤:
1)向废水中加入酸液进行酸化处理;
2)将酸化后的废水进行吹脱处理,除去亚硫酸根离子;
3)向除去亚硫酸根离子的废水中加入碱液进行氨气回收。
针对上述实施例2和对比例1-3的方法进行实验。实验方法为:针对等量的同一含氰高浓度亚硫酸铵废水,分别按照实施例2和对比例1-3的方法进行实验。实验过程中采用的酸液为稀硫酸,采用的氧化剂为高锰酸钾。采用固态的氧化剂能有效的控制处理后废水的体积。在投入氧化剂后,废水体积可视为不变。所投入的碱液为:pH值为13的氢氧化钠溶液。实验结果如图2所示。
从图2中可以看出,采用实施例2的方法对废水进行处理,在氨气回收环节,碱液比为:0.43。大幅小于对比例1的1.24,对比例2的1.07,对比例3的0.88。因此采用实施例2的方法处理废水,能够极大的减少回收氨气时碱液的投入量。同时,本发明提供的技术方案,可以有效的除去废水中的亚硫酸根离子和氰根离子,不产生二次污染。
注:碱液比为投入碱液的体积与废水体积之比。
记录各个实施例技术方案的技术效果,如下表1。
表1 试验效果数据
Claims (10)
1.一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法,该方法包括以下步骤:
1)除去亚硫酸根离子:向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液,酸液与亚硫酸根离子反应,待反应完全后,进行吹脱处理,得到除去亚硫酸根离子的溶液;
2)除去氰根离子:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂,氰根离子与氧化剂反应,得到除去氰根离子的溶液;
3)回收氨气:向除去氰根离子的溶液中加入碱液,调节溶液至碱性,通过氨气回收系统回收氨气。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于:所述含氰的亚硫酸铵废水为采用氨法脱硫处理烟气产生的废水,优选为采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水;和/或
步骤1)中,所述酸液为含有大量氢离子的溶液;作为优选,所述酸液为稀盐酸、稀硫酸、碳酸、乙酸中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于:步骤1)中所述的待反应完全后,进行吹脱处理具体为:将酸液与亚硫酸根离子反应完全后的溶液倾倒至吹脱装置中,往溶液中通入空气进行吹脱处理;作为优选,所述吹脱装置为吹脱池、吹脱塔中的一种。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于:吹脱处理后产生的气体通过碱液进行吸收;优选,吹脱处理后产生的气体为二氧化硫气体和/或氰化氢气体。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法,其特征在于:步骤2)中所述氧化剂为固体、液体、气体中的一种或多种;作为优选,所述氧化剂为双氧水、次氯酸钠、过硫酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾、臭氧中的一种或多种。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法,其特征在于:步骤3)中,所述碱液为含有大量氢氧根离子的溶液和/或含有大量碳酸根离子的强碱弱酸盐溶液;作为优选,所述碱液为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法,其特征在于:步骤3)中,所述氨气回收系统为汽提塔、蒸氨塔、膜分离系统中的一种;作为优选,通过氨气回收系统回收的氨气用于氨法脱硫。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法,其特征在于:步骤3)中所述的调节溶液至碱性具体为:调节溶液的pH为9-14,优选为10-13.5,更优选为11-13。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的方法,其特征在于:步骤1)中加入酸液的量为酸液中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.1-1,优选为1:0.2-0.6,更优选为1:0.3-0.5和/或
步骤3)中加入碱液的量为碱液中氢氧根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.1-2,优选为1:0.2-1,更优选为1:0.5-0.8;或者,加入碱液的量为碱液中碳酸根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.5-3,优选为1:0.8-2,更优选为1:1-1.5。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法,其特征在于:步骤2)中加入氧化剂的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:0.1-5,优选为1:0.2-4,更优选为1:0.5-2;和/或
步骤2)的工艺条件为:向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂后,搅拌反应0.1-12h,优选为0.2-6h,更优选为0.3-2h;反应温度为20-80℃,优选为25-60℃,更优选为30-50℃。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910692654.8A CN112299590B (zh) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201910692654.8A CN112299590B (zh) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112299590A true CN112299590A (zh) | 2021-02-02 |
CN112299590B CN112299590B (zh) | 2022-05-03 |
Family
ID=74330165
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201910692654.8A Active CN112299590B (zh) | 2019-07-30 | 2019-07-30 | 一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112299590B (zh) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113125609A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-16 | 中国检验检疫科学研究院综合检测中心 | 一种测定样品中亚硫酸盐的方法 |
CN113860566A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-12-31 | 京博农化科技有限公司 | 一种稻瘟酰胺生产含氰废液资源化利用方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4294706A (en) * | 1979-05-16 | 1981-10-13 | Osaka Gas Company, Limited | Process for treating waste water |
CA1165474A (en) * | 1981-01-28 | 1984-04-10 | Gyula J. Borbely | Cyanide removal from aqueous streams |
CN105152449A (zh) * | 2015-10-19 | 2015-12-16 | 双良节能系统股份有限公司 | 焦化行业脱硫废水零排放处理工艺 |
CN108793564A (zh) * | 2018-07-15 | 2018-11-13 | 长春黄金研究院有限公司 | 染料废水中高浓度氰化物和亚硫酸钠的综合回收处理方法 |
-
2019
- 2019-07-30 CN CN201910692654.8A patent/CN112299590B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4294706A (en) * | 1979-05-16 | 1981-10-13 | Osaka Gas Company, Limited | Process for treating waste water |
CA1165474A (en) * | 1981-01-28 | 1984-04-10 | Gyula J. Borbely | Cyanide removal from aqueous streams |
CN105152449A (zh) * | 2015-10-19 | 2015-12-16 | 双良节能系统股份有限公司 | 焦化行业脱硫废水零排放处理工艺 |
CN108793564A (zh) * | 2018-07-15 | 2018-11-13 | 长春黄金研究院有限公司 | 染料废水中高浓度氰化物和亚硫酸钠的综合回收处理方法 |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN113125609A (zh) * | 2021-04-21 | 2021-07-16 | 中国检验检疫科学研究院综合检测中心 | 一种测定样品中亚硫酸盐的方法 |
CN113860566A (zh) * | 2021-10-29 | 2021-12-31 | 京博农化科技有限公司 | 一种稻瘟酰胺生产含氰废液资源化利用方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112299590B (zh) | 2022-05-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
WO2014194664A1 (zh) | 一种含氰、硫氰、重金属废水处理方法 | |
CN112299590B (zh) | 一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法 | |
WO2012033077A1 (ja) | 銅エッチング廃液の処理方法 | |
CN111807589A (zh) | 一种煤化工高氨氮废水回收高品位氯化铵的方法 | |
CN105712520B (zh) | 一种环氧氯丙烷废水的处理方法 | |
CN113754162A (zh) | 一种酸性洗涤废水结晶回收氯盐方法及系统 | |
RU2389695C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов | |
JP4529969B2 (ja) | セレン酸含有液からセレンの除去方法 | |
CN111847702A (zh) | 一种含氰的高浓度亚硫酸铵废水处理方法 | |
CN115536124B (zh) | 一种氨酸法烟气脱硫废水生产的硫酸铵产品提质增效的方法 | |
CN110980916B (zh) | 一种酸性条件下含氰贫液中硫氰根的降解方法 | |
CN110102009B (zh) | 一种催化氧化硫氰化物的方法 | |
CN111762864A (zh) | 一种含氰物料的脱氰处理方法 | |
CN113479985B (zh) | 一种氨氮废水转型脱氨的方法 | |
CN111233126B (zh) | 一种三环唑生产废水的处理方法 | |
CN110078337B (zh) | 一种低温热分解铜氰络合物的方法 | |
CN112777720A (zh) | 一种含氰物料高效脱毒方法 | |
CN110902894A (zh) | 一种含氰废水的处理系统及方法 | |
CN105174583B (zh) | 一种稀碱废水的资源化处理方法 | |
CN113860566A (zh) | 一种稻瘟酰胺生产含氰废液资源化利用方法 | |
CN114212930B (zh) | 一种提高湿法脱硫废水副产品纯度的方法 | |
CN103818931A (zh) | 黄血盐的清洁生产工艺 | |
RU2310614C1 (ru) | Способ обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод | |
CN113045459B (zh) | 一种去除羟乙基磺酸盐中硫酸根的方法 | |
EP0432250A4 (en) | Process for reducing the cyanide content of a solution |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |