FI74693B

FI74693B - Foerfarande foer behandling av cyanidhaltiga effluenter.

Info

Publication number: FI74693B
Application number: FI833649A
Authority: FI
Inventors: Colin Walter Alexander Muir
Original assignee: Johannesburg Cons Invest
Priority date: 1982-10-13
Filing date: 1983-10-07
Publication date: 1987-11-30
Also published as: CA1223375A; AU1916483A; ZW21583A1; US4548718A; SE8305496D0; FI833649A0; SE448449B; AU558539B2; SE8305496L; FI74693C; FI833649A

Description

74693

Syanidipitoisten poistevesien käsittelymenetelmä

Keksinnön kohteena on menetelmä metallisyanidi-komplekseja ja vapaata syanidia sisältävän poisteveden 5 käsittelemiseksi poisteveden metalli- ja syanidipitoi-suuden vähentämiseksi.

Joidenkin teollisten prosessien jätevedet sisältävät syanidia suurina pitoisuuksina joko vapaana ionina tai kompleksina epäjalojen metallien kanssa. Ennen ympä-10 ristöön juoksuttamista tällainen poistevesi vaatii käsittelyä, joka poistaa syanidin ja monet epäjaloista metalleista.

Tunnetuissa käsittelymenetelmissä käytetään suhteellisen kalliita reagensseja ja niissä voi myös muodos-15 tua myrkyllisiä syaaniyhdisteitä.

Esillä oleva keksintö perustuu keksijöiden saamaan odottamattomaan tulokseen.

Keksinnön mukaisessa menetelmässä poistovesi saatetaan kosketukseen vähintään noin 5 g:n kanssa jauhemaista 20 rikkiä ja vähintään noin 11,5 g:n kanssa metallista rautaa 500 ml:aa kohti poistevettä vähintään pH:ssa 8 ja lämpötilassa, joka on 50°:n ja poisteveden kiehumispisteen välillä, minkä jälkeen poistevesi suodatetaan.

US-patenttijulkaisussa 2 194 438 on kuvattu menetel-25 mä syanidipitoisten jäteliuosten käsittelemiseksi, jossa jäteliuos saatetaan emäksisissä olosuhteissa kosketukseen alkuainerikin ja vesiliukoisten polysulfidiyhdisteiden kanssa. Emäksisenä aineena käytetään natriumhydroksidia. Kyseisessä menetelmässä ei käytetä rautaa tai muuta 30 samantyyppistä metallia, kuten esillä olevan keksinnön mukaisessa menetelmässä. Keksinnön mukainen menetelmä on työturvallisuuden kannalta edullisimpi kuin kyseisen US-patentti julkaisun mukainen menetelmä, koska natriumhydrok-sidin käytöltä vältytään.

35 Myös US-patenttijulkaisu 4 250 030 käsittelee mene telmää vapaan tai kompleksimuodossa olevan syanidin poistamiseksi jätevesistä. Tämä menetelmä eroaa kuitenkin 2 74693 keksinnön mukaisesta menetelmästä siinä, että syanidin poisto suoritetaan käyttäen liukenematonta kiinteää rauta-sulfidia. Lisäksi kyseisen US-patenttijulkaisun mukaisessa menetelmässä voidaan käyttää pelkistintä, kuten ferroioneja 5 tai natriumsulfiittia.

Keksinnön mukaisen menetelmän käytännön sovellutuksessa rikki ja rautaviilajauho sekoitettiin poisteveteen, mutta myös muiden sekoitusmuotojen oletetaan olevan tehokkaita.

10 Toistaiseksi rikin ja alkuaineraudan optimilisäyksiä ei ole määritetty, mutta kun rikkiä oli vähemmän kuin puolet raudan määrästä, saavutettiin hyviä tuloksia.

ERilaisia poistevesiä, jotka sisälsivät epäjalojen metallien komplekseja ja vapaata syanidia sekä antimoni-15 ja arseenikomplekseja, sekoitettiin jauhemaisen rikin ja rautaviilajauhon kanssa yhdessä suodatuksen apuaineen kanssa. Viisi grammaa rikkiä, 11,5 g rautaviilajauhoa ja 5 g suodatuksen apuainetta käytettiin jokaista 500 ml:n poistevesimäärää kohti. Poistevettä sekoitettiin neljän 20 tunnin ajan kokeessa 1 ja 24 tuntia muissa kokeissa lämpötilassa 80°C ja pH:ssa, jonka lopullinen arvo oli 8.

Liete suodatettiin ja seuraavat tulokset saatiin: 74693 3

Koe 1 £ϋ Rl Fe Cö ffs $5—C7r | mg/1 mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 1

Alkuperäi- ’ Γ 5 28‘9 48»1 1 .5 3,15 7,9 153 e.s. ; sinäyte '

Suodoksen analyysi- 0,04 3,5 1,8 0,91 0,92 0,41 ' <0,1 ; näyte______ 10 E.S. = ei saatavissa oleva

Koe 2

Cu Rl Fe SB Ss 15 mg/l__mg/l__mg/£__mg/l__mg/l

Alkuperäisen liuoksen analyysinäyte 183 326 75 36,1 77,3

Suodoksen analyy- _ „ sinäyte 0,28 1,1 85 <0,1 <1 20

Koe 3 ~ Cu Rl Co Fe £s 5B lN' mg/l__mg/l mg/l mg/l mg/l__mg/l ng/l '200 209 293 50 12.B 130 1031 25 suaäos 0,52 1 ,1 1 ,4 66 <1 <1 59

Tulokset osoittavat, että keksinnön mukainen menettely antaa käyttöön menetelmän niiden epäjalojen metallien pitoisuuden pienentämiseksi erittäin huomatta-30 vassa määrin, joita esiintyy syanidoimisen jälkeen.

4 74693

Koe 4

Suuren mittakaavan operaatiossa on käytännöllistä käyttää mieluummin romurautaa kuin rautapulveria.

Tällöin on välttämätöntä varmistaa, että pinnat ovat puh-5 taita eivätkä hapettuneita, ja rasvanpoiston jälkeen on pesu laimealla suolahapolla välttämätön. On myös välttämätöntä tehdä rauta aktiiviseksi konditiomalla muiden aineosien, nimittäin hienojakoisen rikin ja poistevesi-liuoksen kanssa vaaditussa lämpötilassa.

10 Heti kun romuraudan pinta on konditioitu, reagens- seja, jotka käsittävät reagoimattoman romun, rikin ja piimään, yhdessä muodostuneen sakan kanssa, voidaan käyttää käynnistämään reaktio poisteveden käsittelyn myöhemmissä jaksoissa, kuten seuraavien taulukoiden 15 tiedot osoittavat.

Au Cu Ni Fe As Sb CN- 20 m9/£ m9/£ mg/£ mg/£ mg/f mg/£

Alkuperäisen liuok- j j " sen analyysinäyte 23,7124 ,2, ,95 4>0 I ,, ,4 | 458 _ ! !____ ' 25

Kun 500 ml:n näytettä oli käsitelty 24 tuntia 80°C:ssa 20 g:11a puhdistettuja rautalastuja ja 5 g:11a jauhemaista S:ä käyttäen kokoojana 1 g piimaata , saatiin seuraavat tulokset:

Au Cu Ni Fe As Sb 1 j u vapaa CN- mg/£ mg/£ mg/€ mg/£ mg/£ mgU mg/f ,-1------

Liuoksen analyy- 0,01 0,05 5,6 0,33 - 0,3 33 sinäyte 5 74693

Kun vielä 500 ml oli käsitelty edellisestä kokeesta saaduilla kierrätetyillä kiintoaineilla 24 tuntia 80° C:ssa, liuoksen analyysinäyte oli seuraavanlainen: 5 ~u ^ ΝΪ Te | As Sb vapaa CN.

mg/f mg/£ mg/£ mg/€ mg/{ mg/£ mg/€ 0,01 I0,95 0,5 0,15 - 3,1 50 _1__ J 1 1 1___ 10

Kierrätetyt kiintoaineet käytettiin tämän jälkeen uudelleen 500 ml:n näytteen käsittelemiseksi, joka näyte oli väkevöidympää poistevettä, jonka analyysinäyte oli seuraava: 15 Au Cu Ni Fe As Sb CN' mg/<? mg/€ mg/£ mg/€ mg/£ mg/€ mg/£ poistoveden 16,6 285 110 17,7 9,9 25,7 2352 analyysinäyte

--1--_|-------_--V

20 24 tunnin kuluttua 80°C:ssa tulos oli seuraava:

Au Cu Ni Fe As Sb CN' 2 5 mgli mg/£ mg/£ mg/ί mg/£ mg/£ mg/£ käsitelty 3,8 0,27 7,7 5,53 — 0,32 37,5 poistovesi --——-------- 30 Koe 5

Sarja toistettiin kokeessa 5 käyttämällä rautavii-lajauhoa, joka oli kerätty työpajan hiomalaikasta. Materiaali, joka ilmeisesti sisälsi jonkin verran korundia, puhdistettiin samalla tavalla kuin kokeessa 4. Samoja 35 poistevesiä käytettiin, samoilla käyttöparametreillä. Tulokset on annettu seuraavissa taulukoissa: 6 74693

Alkuperäisen poisteveden analyysinäyte kuten kokeessa 4.

5 _^_

! Äu~ Cu Ni Fe As Sb CN

j mg/ί mg/{ mg/« mg/ί mg/* mg/* mg/€ Käsitellyn 10 liuoksen 0,01 0 06 0,9 0,18 - ] n 32 analyysinayte t — _ — _-- j Analyysinäyte [kiintoaineiden o,01 0,02 0,3 1,48 - E s 38 jkierrätyksen ’ * ^ E.S. = ei saatavissa oleva Väkevöidyn poisteveden analyysinäyte - kuten kokeessa 4.

20 Au Cu Ni Fe As Sb CN

mg/ί mg/* mg/* mg/* mg/* mg/* mg/*

Analyysinäyte kiintoaineiden 3j59 0>3 τ j0 0>2 _ 0,3 32 toisen kierron 25 jälkeen___|___ Nämä tulokset osoittavat, että on mahdollista käsitellä väkevöityä syanidipitoista poistevettä yhdessä tai useammassa sekoittimella varustetussa säiliössä jatkuvatoimisesti. Tehokkaan lämmönvaihtojärjestelmän avul-30 la käytetään systeemistä poistuvaa liuosta saapuvan poisteveden lämmittämiseen.

Uskotaan myös, että tiheämpää romurautaa voitaisiin käyttää sopivan konditioinnin jälkeen, varmistaen täten, että menetelmän vaatimukset reagenssien suhteen olisivat taloudellisesti edulliset.