CN113772856A - 一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法 - Google Patents

一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法，具体过程为：将黄金精炼过程产生的萃取水、还原水、除杂水与碱液水混合后进行精制处理；精制处理后的液体作为料液泵入膜电解系统中进行处理，加入酸的接收液和碱的接收液，调控电流密度和电解时间电解制备得到酸和碱；产生的酸回用于金的除杂和萃取工段，产生的碱用于冶炼尾气净化液或载金活性炭的解吸工段；向电解后得到的淡化液中加入中和试剂，控制pH＝7‑8，得到的上清液直接外排或回用，得到的底流为石膏渣，直接出售。本发明通过含盐废水的特种电解制备出可循环利用的酸液和碱液，淡化液通过中和处理后可回用或达标外排，完全取代传统的MVR蒸发工艺，大大降低生产成本，实现废水循环利用。

Description

一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法
技术领域
本发明涉及绿色环保与低碳、清洁生产技术领域，具体涉及一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法。
背景技术
黄金精炼过程采用盐酸和硝酸进行除杂分金、亚硫酸盐还原、萃取除杂、酸雾净化等工序，因此生产废水存在盐度高、COD含量高、可生化性差等特点。现有的废水处理方法通常采用“中和+絮凝沉降+MVR蒸发”工艺处理，因盐水中硝酸根沸点高，该工艺的蒸发能耗大、吨水处理成本高，且由于残留萃取剂处理不彻底，导致产生的冷凝水COD含量高，无法直接回用。同时，MVR蒸发结晶得到的混合废盐中的重金属含量高，列为危废，需要支付费用交由危废专业处理机构处置。随着国家对低碳经济发展的支持，有必要研究、开发一种高效的黄金冶炼废水资源化循环利用技术，以减少危废的产生，助力黄金行业可持续发展。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明旨在提供一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法。
为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法，具体过程为：
S1、将黄金精炼过程产生的萃取水、还原水、除杂水与碱液水混合后进行精制处理；
S2、将步骤S1中精制处理后的液体作为料液泵入膜电解系统中，并加入酸的接收液和碱的接收液，调控电流密度和电解时间电解制备得到酸和碱；产生的酸回用于金的除杂和萃取工段，产生的碱用于冶炼尾气净化液或载金活性炭的解吸工段；
S3、向电解后得到的淡化液中加入中和试剂，控制pH＝7-8，反应得到的上清液直接外排或回用，得到的底流为石膏渣，直接出售。
进一步地，步骤S1中，采用阳离子交换树脂法去除重金属、高级氧化法去除COD或精密过滤设备去除悬浮物的方式进行精制处理。
进一步地，步骤S1中，通过精制处理使液体中的重金属总量低于0.5mg/L、COD低于100mg/L、悬浮物低于1.0mg/L。
进一步地，步骤S2中，所述膜电解系统中，采用仅允许一价阴离子通过的特种阴离子交换膜。
进一步地，步骤S2中，所述膜电解系统为双极膜电解系统。
进一步地，步骤S2中，所述酸的接收液和碱的接收液分别为质量浓度0.5-2％的稀酸溶液和稀碱溶液。
进一步地，步骤S2中，电流密度为450-1000A/m2，电解时间为3-5h。
进一步地，步骤S2中，电解产生的酸质量浓度为6-8％，产生的碱质量浓度为6-10％。
进一步地，步骤S3中，中和试剂为氧化钙或碳酸钙。
本发明的有益效果在于：
(1)本发明通过含盐废水的特种电解制备出可循环利用的酸液和碱液，淡化液通过中和处理后可回用或达标外排，完全取代传统的MVR蒸发工艺，大大降低生产成本，实现废水循环利用。
(2)本发明方法中，用于淡化水中和的试剂费用可通过石膏的外售以平衡，不额外增加生产成本。
(2)与传统黄金精炼废水处理工艺相比，本发明方法不引入其他杂质离子，不产生危险废物，实现了废水绿色循环利用，对黄金冶炼行业具有重要意义，具有推广价值。
附图说明
图1为本发明实施例1-3的方法流程示意图。
具体实施方式
以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。
实施例1
某黄金冶炼废水，每天产生的综合盐水排放量15m3/d，其中氯化钠含量35g/L、硝酸钠28g/L、硫酸钠18g/L。如图1所示，盐水经过精制过滤后，泵入双极膜电解系统进行处理，控制电流密度450A/m2，电解时间3.5h。双极膜电解系统所用的阴离子膜为仅允许一价阴离子通过的特种阴离子交换膜，在电场作用下，一价阴离子氯离子和硝酸根离子可以通过离子膜，二价的硫酸根离子无法通过离子膜。酸接收液9-15m3/d，初始质量浓度为1.0％，碱接收液12-18m3/d，初始质量浓度为0.8％，通过上述电解产生酸(浓度6％)和碱(浓度8％)，产生的酸回用于金的除杂和萃取工段，产生的碱补充用于冶炼尾气净化液和载金活性炭的解吸工段。电解后得到的淡化液中加入工业级氧化钙，调控溶液pH＝7，滤液达标外排，压滤石膏纯度99.5％，直接出售。
实施例2
福建某黄金冶炼废水，每天产生的综合盐水排放量20-25m3/d，其中氯化钠含量15g/L，硝酸钠35g/L，硫酸钠25g/L。如图1所示，盐水经过精制过滤后，泵入双极膜电解系统进行处理，控制电流密度1000A/m2，电解时间3.0h。双极膜电解系统所用的阴离子膜为仅允许一价阴离子通过的特种阴离子交换膜，在电场作用下，一价阴离子氯离子和硝酸根离子可以通过离子膜，二价的硫酸根离子无法通过离子膜。酸接收液12-20m3/d，初始质量浓度为2.0％，碱接收液16-30m3/d，初始质量浓度为2.0％，电解产生酸(浓度8％)和碱(浓度10％)，产生的酸回用于金的除杂和萃取工段，产生的碱补充用于冶炼尾气净化液和载金活性炭的解吸工段，电解后的淡化液中加入工业级氧化钙，调控溶液pH＝8，滤液达标外排，石膏渣纯度99.0％以上，压滤后直接出售。
实施例3
北方某黄金冶炼废水，每天产生的综合盐水排放量50m3/d，其中氯化钠含量40g/L，硝酸钠30g/L，硫酸钠12g/L。如图1所示，盐水经过精制过滤后，泵入双极膜电解系统进行处理，控制电流密度600A/m2，电解时间5.0h。双极膜电解系统所用的阴离子膜为仅允许一价阴离子通过的特种阴离子交换膜，在电场作用下，一价阴离子氯离子和硝酸根离子可以通过离子膜，二价的硫酸根离子无法通过离子膜。酸接收液40m3/d，初始质量浓度为0.5％，碱接收液60m3/d，初始质量浓度为0.5％，电解产生酸(浓度6％)和碱(浓度8％)，产生的酸回用于金的除杂和萃取工段，产生的碱补充用于冶炼尾气净化液和载金活性炭的解吸工段，电解后的淡化液中加入工业级石灰石，调控溶液pH＝7.5，滤液达标外排，石膏渣纯度99.3％，压滤后直接出售。
现有的黄金冶炼盐水采用MVR蒸发处理的工艺，得到的混合盐送给危废公司处理，折合吨水处理成本约250-300元。而采用实施例1-3的方法，吨水处理成本约35-40元，与现有技术相比，具有积极的经济和技术优势。
对于本领域的技术人员来说，可以根据以上的技术方案和构思，给出各种相应的改变和变形，而所有的这些改变和变形，都应该包括在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种高盐黄金冶炼废水循环回用处理方法，其特征在于，具体过程为：
S1、将黄金精炼过程产生的萃取水、还原水、除杂水与碱液水混合后进行精制处理；
S2、将步骤S1中精制处理后的液体作为料液泵入膜电解系统中，并加入酸的接收液和碱的接收液，调控电流密度和电解时间电解制备得到酸和碱；产生的酸回用于金的除杂和萃取工段，产生的碱用于冶炼尾气净化液或载金活性炭的解吸工段；
S3、向电解后得到的淡化液中加入中和试剂，控制pH＝7-8，反应得到的上清液直接外排或回用，得到的底流为石膏渣，直接出售。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，采用阳离子交换树脂法去除重金属、高级氧化法去除COD或精密过滤设备去除悬浮物的方式进行精制处理。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S1中，通过精制处理使液体中的重金属总量低于0.5mg/L、COD低于100mg/L、悬浮物低于1.0mg/L。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述膜电解系统中，采用仅允许一价阴离子通过的特种阴离子交换膜。
5.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述膜电解系统为双极膜电解系统。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，所述酸的接收液和碱的接收液分别为质量浓度0.5-2％的稀酸溶液和稀碱溶液。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，电流密度为450-1000A/m2，电解时间为3-5h。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S2中，电解产生的酸质量浓度为6-8％，产生的碱质量浓度为6-10％。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤S3中，中和试剂为氧化钙或碳酸钙。
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