RU2366617C1 - Способ очистки сточных вод от тиоцианатов - Google Patents
Способ очистки сточных вод от тиоцианатов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2366617C1 RU2366617C1 RU2008119373/15A RU2008119373A RU2366617C1 RU 2366617 C1 RU2366617 C1 RU 2366617C1 RU 2008119373/15 A RU2008119373/15 A RU 2008119373/15A RU 2008119373 A RU2008119373 A RU 2008119373A RU 2366617 C1 RU2366617 C1 RU 2366617C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- iron
- thiocyanates
- hydrogen peroxide
- decrease
- coke
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано в химической, металлургической, золотодобывающей промышленности для очистки сточных и оборотных вод, содержащих тиоцианаты (роданиды). Для осуществления способа сточные воды, содержащие тиоцианаты, с предварительно введенным пероксидом водорода, пропускают через гальванокоагуляционную загрузку, представляющую собой смесь из равных объемных частей железной стружки и кокса, с одновременной подачей кислорода воздуха. Окисление тиоцианатов пероксидом водорода проводят при pH 2-2.5 в присутствии ионов железа, непрерывно генерируемых при интенсивном растворении анодной составляющей активной гальванокоагуляционной загрузки Fe-C, при мольном соотношении H2O2÷SCN-, равном 4÷1. Предложенный способ обеспечивает высокую степень очистки воды при снижении расхода окислителя вследствие непрерывного генерирования железа (катализатора) непосредственно в процессе очистки, значительном уменьшении эксплуатационных расходов и снижения себестоимости процесса очистки за счет использования для активной загрузки отходов производства - железной стружки (отходы металлообработки) и кокса. Кроме того, предлагаемый способ позволяет попутно очистить стоки от ионов тяжелых металлов и снизить солесодержание в оборотной воде. Предлагаемый способ с точки зрения экологии безопасен и экономически целесообразен. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к способам очистки сточных вод и может быть использовано в химической, металлургической, золотодобывающей промышленности для очистки сточных и оборотных вод, содержащих тиоцианаты.
Известны способы очистки сточных вод от цианидов и тиоцианатов путем щелочного хлорирования [Смирнов Д.Н., Генкин В.Е. Очистка сточных вод в процессах обработки металлов. - М.: Металлургия, 1980. - С.78-82]. Такие способы экологически опасны из-за токсичности самого хлора, опасности образования хлорциана, наличия остаточного активного хлора и повышения солесодержания в оборотной воде.
Известен способ очистки сточных вод от тиоцианатов и цианидов, включающий аэрацию и перемешивание, заключающийся в том, что очистку одновременно осуществляют хлорсодержащими окислителями и кислородом воздуха при pH 9-10 в камере, снабженной аспиратором в виде полого сердечника с наконечником и лопастями, снабженными отверстиями над и под радиальными лопастями жестко закрепленными пластинами в виде диска, а в верхней части полого сердечника, расположенного над уровнем жидкости, выполнено отверстие с роторной головкой, изготовленной в виде улитки, с возможностью захвата воздуха [Алибеков С.Я., Поздеев А.Г., Фоминых В.В. Способ очистки и устройство для очистки сточных вод. // Патент РФ №2205798, опубл. 10.06.2003]. Недостатком указанного способа является использование хлорсодержащих реагентов, ведение реагентного хозяйства и сложность аппаратурного оформления.
Известен также способ обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод цианидного выщелачивания благородных металлов из руд, концентратов и техногенных отходов, осуществляемый путем их подкисления до pH 2-4 с образованием цианистоводородной кислоты, где для проведения процессов отдувки и поглощения цианистого водорода используют центробежно-барботажные аппараты [Способ обезвреживания цианид- и роданидсодержащих сточных вод. / Рязанцев А.А., Асалханов А.А., Батоева А.А., Цыбикова Б.А., Кочнев Н.А. // Патент РФ 2310614, опубл. 10.11.2007, Бюл. №32]. Однако указанный способ позволяет осуществить лишь частичное окисление тиоцианатов (30%).
Известен способ очистки жидких отходов золотодобывающих предприятий от цианидов и тиоцианатов путем обработки стоков газом, содержащим кислород и сернистый ангидрид, либо сульфитом или бисульфитом щелочного или щелочноземельного металла в присутствии медного катализатора [Borbely, Devuyst et al. Cyanide removal from aqueous streams // U.S. Pat. №4537686, Aug. 1985; E.Devuyst, G.Robbins, R.Vergunst. Inco SO2/Air. Inco′s cyanide removal technology. Mining Eng. (USA). 1991. 43. №2, pp.205-207]. Преимуществами метода являются удаление как свободных, так и комплексных цианидов, в т.ч. гексацианоферратов до концентраций меньше 1 мг/л; очень быстрая кинетика процесса; низкая себестоимость реагентов из-за использования дешевого диоксида серы или сжигания элементарной серы. К числу основных недостатков способа можно отнести повышение солесодержания из-за необходимости добавления извести для поддержания pH 5-12, медного купороса, а самое главное - степень деструкции тиоционатов по указанному способу не выше 5-10%.
Известен также гальванокоагуляционный способ очистки сточных вод от ионов тяжелых металлов с использованием эффекта короткозамкнутых микрогальванопар Fe-C [Рязанцев А.А., Батоева А.А. Способ очистки сточной воды и устройство для его осуществления. // Патент РФ №2057080, опубл. 27.03.96, Бюл. №9]. Одновременно через пористую пластину, расположенную в нижней части модуля для очистки воды, подается воздух. В результате работы короткозамкнутого гальванического элемента происходит растворение железа и его интенсивное окисление до Fe(II, III) кислородом воздуха. Однако указанный способ не рассматривался для очистки сточных вод, содержащих тиоцианаты.
Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ очистки сточных вод от цианидов и роданидов, включающий обработку стоков перекисью водорода в присутствии соединений железа (III) при мольном соотношении H2O2÷Fe3+ равном 7-16÷1. Ионы железа (III) реагирует с пероксидом водорода, вызывая его каталитический распад с образованием гидроксильных радикалов, являющихся сильными окисляющими агентами, способными разрушать многие вещества, в том числе и роданиды, до нетоксичных продуктов окисления: , N2, CO2, H2O, , CNO- [Рязанцев А.А., Цыбикова Б.А., Цыцыктуева Л.А. Способ очистки сточных вод от цианидов и роданидов. // Патент РФ №2154613, опубл. 20.08.2000, Бюл. №23]. Недостатком этого способа является необходимость добавления катализатора в обрабатываемую сточную воду в виде раствора соли железа, что ведет к повышению солесодержания и требует дополнительных затрат.
Техническим результатом изобретения является устранение указанных недостатков при сохранении высокой эффективности процесса очистки воды и одновременном снижении затрат на его проведение.
Технический результат достигается тем, что сточные воды, содержащие тиоцианаты, с предварительно введенным пероксидом водорода, пропускают через гальванокоагуляционную загрузку, представляющую собой смесь из равных объемных частей железной стружки и кокса, с одновременной подачей кислорода воздуха.
При контактировании воды с пористой загрузкой, состоящей из смеси двух или нескольких материалов, имеющих различные значения электрохимических потенциалов, в присутствии кислорода воздуха в месте контакта железа и кокса образуется множество микрогальванопар (короткозамкнутый гальванический элемент Fe-C), при этом железо поляризуется анодно и переходит в раствор, а кокс поляризуется катодно. На кислородном электроде, роль которого играет кокс, происходит восстановление кислорода с образованием гидроксильных ионов: O2+2Н2О + 4е=4OH-. На аноде происходит интенсивное растворение железа с окислением до Fe2+ и Fe3+: Fe0- 2е=Fe2+, Fe2+- е=Fe3+. Ионы железа, генерируемые в процессе гальванокоагуляции (FeГК) реагируют с пероксидом водорода, вызывая его каталитический распад с образованием гидроксильных радикалов, являющихся сильными окисляющими агентами, способными разрушать трудноокисляемые полютанты сточных и оборотных вод.
Предлагаемый способ очистки сточных вод от тиоцианатов (роданидов), основанный на использовании Н2О2 и Feгк, имеет ряд преимуществ: снижение расхода окислителя вследствие непрерывного генерирования железа - катализатора непосредственно в процессе очистки, использование в качестве активной гальванокоагуляционной загрузки отходов производства - железной стружки (отходы металлообработки) и кокса, и следовательно, существенное сокращение эксплуатационных расходов по обезвреживанию сточной или оборотной воды.
Способ подтверждается следующими примерами.
Пример. Модельные растворы тиоцианатов с исходной концентрацией 1.72 ммоль/л при комнатной температуре подкисляют до pH 3.5, 3.1, 2.5, 2.0 и подвергают гальванокоагуляционной обработке с добавлением пероксида водорода при мольном соотношении Н2O2÷SCN-=4÷1 согласно стехиометрии с одновременной подачей кислорода воздуха. Время контакта загрузки с раствором составляет 30 мин. Эффект очистки составил 48.8, 76.8, 96.7 и 100% соответственно. Результат доказывает, что оптимальным интервалом pH для эффективного окисления тиоцианатов является интервал 2.0-2.5.
Сравнительный пример. Повторяют процедуру как в примере 1 с тем исключением, что модельные растворы тиоцианатов с водородным показателем pH 2.5 обрабатывают пероксидом водорода с добавлением катализатора - ионов железа (II) и (III) (системы Фентона и Раффа) из растворов их солей в количестве 1.34 ммоль/л. Эффект очистки через 60 минут составил 72.5 и 58.3% соответственно (см. чертеж). Результат доказывает эффективность гальванокоагуляционного метода очистки от тиоцианатов по сравнению с использованием гомогенных систем Фентона и Раффа.
Предложенный способ очистки сточных вод от тиоцианатов расширяет возможности гальванокоагуляционного метода очистки сточных вод, по сравнению с известными методами, позволяет добиться высокой степени очистки воды при расходе окислителя, близком к стехиометрическому, значительно уменьшить эксплуатационные расходы и снизить себестоимость процесса очистки за счет исключения дополнительного введения катализатора и использования для активной загрузки отходов производства - железной стружки (отходы металлообработки) и кокса. Кроме того, предлагаемый способ позволяет попутно очистить стоки от ионов тяжелых металлов и снизить солесодержание в оборотной воде. Предлагаемый способ с точки зрения экологии безопасен и экономически целесообразен.
Claims (3)
1. Способ очистки сточных вод от тиоцианатов (роданидов), включающий обработку стоков пероксидом водорода, отличающийся тем, что сточные воды, содержащие тиоцианаты, с предварительно введенным пероксидом водорода пропускают через гальванокоагуляционную загрузку, представляющую собой смесь из равных объемных частей железной стружки и кокса, с одновременной подачей кислорода воздуха.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что окисление тиоцианатов пероксидом водорода в присутствии ионов железа, непрерывно генерируемых при интенсивном растворении анодной составляющей активной гальванокоагуляционной загрузки Fe-C, проводят при мольном соотношении H2O2÷SCN-, равном 4÷1.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что окисление тиоцианатов осуществляют при pH 2-2,5.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008119373/15A RU2366617C1 (ru) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2008119373/15A RU2366617C1 (ru) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2366617C1 true RU2366617C1 (ru) | 2009-09-10 |
Family
ID=41166531
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008119373/15A RU2366617C1 (ru) | 2008-05-16 | 2008-05-16 | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2366617C1 (ru) |
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102381789A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-03-21 | 昆明理工大学 | 一种含重金属冶炼废水的处理方法 |
CN102432087A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-05-02 | 昆明理工大学 | 一种以外电场强化微电解技术处理含重金属废水的方法 |
CN103351075A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-10-16 | 厦门建霖工业有限公司 | 一种制备超滤膜生产中产生的废水的处理方法 |
RU2579450C1 (ru) * | 2014-12-29 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов |
CN105753111A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-07-13 | 南开大学 | 一种高效过氧絮凝技术处理有机废水的方法 |
CN105923815A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-09-07 | 王泽陆 | 一种废水的净化处理方法 |
RU193258U1 (ru) * | 2019-03-05 | 2019-10-21 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Устройство для обработки сточных вод |
CN112759105A (zh) * | 2019-10-21 | 2021-05-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种选择性去除含腈废水中硫氰根的方法 |
-
2008
- 2008-05-16 RU RU2008119373/15A patent/RU2366617C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102381789A (zh) * | 2011-10-08 | 2012-03-21 | 昆明理工大学 | 一种含重金属冶炼废水的处理方法 |
CN102432087A (zh) * | 2011-11-04 | 2012-05-02 | 昆明理工大学 | 一种以外电场强化微电解技术处理含重金属废水的方法 |
CN103351075A (zh) * | 2013-07-26 | 2013-10-16 | 厦门建霖工业有限公司 | 一种制备超滤膜生产中产生的废水的处理方法 |
RU2579450C1 (ru) * | 2014-12-29 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Байкальский институт природопользования Сибирского отделения Российской академии наук (БИП СО РАН) | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов |
CN105753111A (zh) * | 2016-04-05 | 2016-07-13 | 南开大学 | 一种高效过氧絮凝技术处理有机废水的方法 |
CN105923815A (zh) * | 2016-05-06 | 2016-09-07 | 王泽陆 | 一种废水的净化处理方法 |
RU193258U1 (ru) * | 2019-03-05 | 2019-10-21 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Образования "Новосибирский Государственный Технический Университет" | Устройство для обработки сточных вод |
CN112759105A (zh) * | 2019-10-21 | 2021-05-07 | 中国石油化工股份有限公司 | 一种选择性去除含腈废水中硫氰根的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2366617C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов | |
Neyens et al. | A review of classic Fenton’s peroxidation as an advanced oxidation technique | |
JP7204140B2 (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
WO2005100243A1 (en) | A process for the removal of thiocyanate from effluent | |
JP4382556B2 (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
Pak et al. | Oxidation of aqueous cyanide solution using hydrogen peroxide in the presence of heterogeneous catalyst | |
JP6145682B2 (ja) | 錯シアン含有廃水の処理方法およびそれに用いる処理剤 | |
RU2389695C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов | |
RU2579450C1 (ru) | Способ очистки сточных вод от тиоцианатов | |
JPWO2003040045A1 (ja) | シアン廃液の処理方法 | |
RU2550189C1 (ru) | Способ обезвреживания циансодержащих растворов и пульп | |
CN111762864A (zh) | 一种含氰物料的脱氰处理方法 | |
JP4106415B2 (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
RU2265068C1 (ru) | Способ переработки упорного минерального сырья, содержащего металлы | |
JP2021053620A (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
JP5990717B1 (ja) | シアン含有廃水用処理剤およびそれを用いるシアン含有廃水の処理方法 | |
JP4639309B2 (ja) | シアン含有廃水の処理方法 | |
RU2526069C2 (ru) | Способ обезвреживания цианистых растворов | |
Sharma | Destruction of cyanide and thiocyanate by ferrate [Iron (VI)]. | |
JP6578561B2 (ja) | シアン含有廃水用処理剤およびそれを用いるシアン含有廃水の処理方法 | |
Gregor | Cyanide detoxification with peroxygens | |
JP5791981B2 (ja) | 排水の処理方法 | |
RU2739492C1 (ru) | Способ переработки минерального сырья, содержащего сульфиды металлов | |
RU2450979C2 (ru) | Способ очистки цианидсодержащих вод | |
CN112777720A (zh) | 一种含氰物料高效脱毒方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100517 |