WO2014194664A1 - 一种含氰、硫氰、重金属废水处理方法 - Google Patents

一种含氰、硫氰、重金属废水处理方法 Download PDF

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ozone
wastewater
treatment
heavy metals
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李哲浩
降向正
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长春黄金研究院
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    • C02F2101/20Heavy metals or heavy metal compounds

Definitions

  • the invention belongs to the technical field of mine environmental protection and comprehensive treatment, and mainly relates to cyanide-containing wastewater containing cyanide, thiocyanate, heavy metal, arsenic and the like.
  • the process combines the combination of the method and the ozone method, avoiding the shortcomings of the two methods and inheriting the advantages of the two methods.
  • the cyanide-containing wastewater from the gold industrial tailings pond treated by the method has good treatment effect, low treatment cost, strong anti-impact load capacity and no secondary pollution.
  • cyanide wastewater and tailings pulp produced by the gold industry and other industries contain a variety of harmful pollutants, among which cyanide, thiocyanate (a type of COD), heavy metals and arsenic are the main types of pollutants.
  • cyanide, thiocyanate a type of COD
  • the dry tailings of gold mines after filtration in the tailings reservoir will still release cyanide, thiocyanate, arsenic and heavy metals during the tailings storage, resulting in cyanide in the tailings discharge.
  • Excessive levels of thiocyanate, arsenic and heavy metals make the tailings inventory a safety hazard. This safety hazard is particularly serious during the rainy season.
  • domestic and foreign cyanide wastewater treatment technologies mainly include natural degradation method, alkali chloride method, inferior method, and ozone oxidation method.
  • the natural degradation method, the alkali chloride method, and the inferior method mainly destroy cyanide and thiocyanide, and the useful substances cannot be recovered.
  • the natural degradation method and the inferior method have a poor effect on the treatment of thiocyanate, which cannot make the treated wastewater reach the COD national emission standard, and the removal effect of arsenic and heavy metals is poor.
  • the ozone method can recover useful substances and has better treatment effect on the above pollutants, its capital cost and operating cost are higher, ozone utilization rate is lower, and high concentration cyanide-containing and thiocyanate tailings pulp Difficult for industrial applications.
  • the object of the present invention is to provide a method for treating wastewater containing cyanogen, thiocyanate and heavy metal, which combines the incorporation method and the ozone method, avoids the disadvantages of the two methods, and inherits the advantages of the two methods.
  • the ozone treatment of wastewater only uses ozone to treat cyanide, thiocyanate and other reducing substances in the wastewater, and oxygen (air), which is the raw material for ozone generation and the main carrier, is wasted and discharged without being used.
  • oxygen air
  • Inco method has a good effect on cyanide, but it has a poor effect on thiocyanide and other kinds of reducing substances, while ozone method preferentially reacts with thiocyanide under alkaline conditions, and simultaneously treats arsenic and other heavy metals. The treatment effect is better.
  • the combination of the two methods can comprehensively utilize oxygen in the ozone method, reduce the treatment cost, and has good treatment effects on cyanide, thiocyanide, arsenic and heavy metals.
  • the disadvantages of secondary treatment caused by the treatment of wastewater by the method and the discharge of sulfur dioxide gas can be avoided.
  • the innovation of this method is that the treatment of cyanide-containing wastewater by this method has good treatment effect on cyanide, thiocyanate, arsenic and heavy metals, and avoids the effect of traditional inferior method on thiocyanate, arsenic and heavy metals.
  • the second is the comprehensive utilization of oxygen, the treatment of cyanide by the inferior method, and the treatment of other reducing substances by ozone, reducing the amount of ozone required, thereby greatly reducing the cost of treatment compared with the ozone oxidation method;
  • the ozone is effectively utilized.
  • the ozone tail gas produced by the ozone oxidation treatment is reused as the reagent required by the inevitable method.
  • the ozone and the waste water in the exhaust gas further react to improve the treatment effect of cyanide and COD.
  • the ozone in the exhaust gas Emission standards can be met.
  • the process has a stable effect on the treatment of pollutants, and the concentration range of pollutants is large.
  • the ozone treatment of wastewater the amount of ozone generated by the ozone generator is a fixed value. After the ozone equipment is selected, there is a maximum limit for the amount of cyanide to be treated for certain types of wastewater, and the process can treat cyanide by the inferior method.
  • the amount of cyanide treatment can be increased only by adding more chemicals. Therefore, when the water quality fluctuates greatly, good treatment results can still be obtained.
  • the cyanide-containing wastewater from the gold industrial tailings pond treated by the method has good treatment effect, low treatment cost, strong anti-impact load capacity and no secondary pollution. Therefore, the method of the invention has good environmental and social benefits for treating the cyanide-containing wastewater in the tailings pond.
  • the invention consists of four steps:
  • Step 1 Preparation of the reaction agent:
  • the sodium hydroxide or quicklime or sodium bicarbonate liquid is used as the pH adjuster, and the pH value to be added is determined according to the original P H value of the waste water and the pH value required for the reaction, and the pH adjuster includes sodium hydroxide.
  • Quicklime, sodium carbonate, sodium bicarbonate and sulfuric acid; agents required to provide sulfur dioxide in accordance with the method include gas, liquid sulfur dioxide and sulfur dioxide-containing agents or solid agents capable of releasing S0 2 or so 3 2 — including sub- Sulfate, pyrosulfite, etc.
  • the amount of the agent to be added needs to determine the flocculating agent and the coagulation amount to be added according to the type of the flocculating agent and the coagulant and the solid-liquid separation effect.
  • the coagulant added in the solid-liquid separation includes an inorganic iron-based, an aluminum-based coagulant, and an organic coagulant.
  • Step 2 Dealing with the law:
  • the reactor After adjusting the pH of the wastewater, the reactor enters the Inco reactor, and the ozone-containing exhaust gas, sodium metabisulfite (or other sulfur dioxide-producing material) is fully contacted with the wastewater in the Inco reactor to generate a redox reaction, which decomposes the cyanide in the wastewater. This step removes most of the cyanide.
  • the exhaust gas can be discharged directly to the standard.
  • Inco process reactors are made of corrosion-resistant materials such as 316, 304 stainless steel, epoxy resin, and PTFE.
  • the water distribution device includes a water distribution device such as a perforated pipe and a nozzle.
  • Air distribution device includes aeration head and aeration tube And the perforated tube is gas.
  • Incolation reaction pH is 7 ⁇ 11, ensuring that cyanide does not overflow in the form of hydrogen cyanide, while ensuring that the redox reaction proceeds normally.
  • the hydraulic retention time of the wastewater in the Inconformer is greater than or equal to 0.5 h.
  • Step 3 Ozone oxidation treatment:
  • the wastewater treated by the method is in the ozone oxidation reactor, and is sufficiently contacted with ozone in the oxidation reactor, and the cyanide concentration is further lowered, and the thiocyanide and other reducing substances are destroyed and decomposed. Heavy metals and arsenic precipitate as precipitates.
  • the tail gas from the oxidation of ozone is passed to the Inco reactor to provide the oxygen required for the incorporation reaction.
  • the generation of ozone includes the use of air as a raw material and the use of liquid oxygen as a raw material for gap discharge to generate ozone and other methods of ozone generation.
  • the ozone oxidation reactor is made of odor-resistant materials such as 316, 304 stainless steel, epoxy resin, and PTFE.
  • the water distribution device includes a water distribution device such as a perforated pipe and a nozzle.
  • the air distribution device includes an aeration head, an aeration tube and a perforated tube.
  • Ozone and wastewater react at a pH of 7 to 11, ensuring that cyanide does not overflow in the form of hydrogen cyanide, while ensuring that the redox reaction proceeds normally.
  • the hydraulic retention time of the wastewater in the oxidation reactor is greater than or equal to 0.5 h.
  • the precipitate produced by the oxidation treatment needs to be separated from the treatment liquid by solid-liquid separation, and a valuable metal substance such as copper can be recovered.
  • the solid-liquid separation method may employ a method such as sedimentation tank sedimentation, filtration, flocculation precipitation or the like, or a combination of several methods.
  • the precipitate produced after solid-liquid separation recovers metal resources.
  • Steps 2 and 3 can also be carried out in the same reactor. Ozone gas is directly reacted with sodium metabisulfite (or other sulfur dioxide) and wastewater, and the tail gas is discharged.
  • the invention adopts the organic combination of the inferior method and the ozone oxidation method to carry out the cyanide-containing wastewater in the gold industrial tailings pond. Processing has the following advantages over previous methods:
  • the effective utilization rate of ozone is high.
  • the ozone tail gas produced by the ozone oxidation treatment process is reused as the reagent required by the inevitable method, and the ozone and the pollutants in the waste water are further reacted to improve the treatment effect of cyanide and COD. Going to the professional exhaust gas destruction device, the ozone in the exhaust gas can meet the emission standard requirements;
  • the process method has stable effect on pollutant treatment and strong anti-impact load capacity. If the water quality fluctuates greatly, it can still achieve good treatment results;
  • the main pollutants are sampled and analyzed twice.
  • the main pollutants are as follows - the composition of the wastewater from a gold mine tailings pond
  • the wastewater was treated by ozone treatment, the combined treatment method and the ozone treatment method, and the results were as follows:
  • Ozone method alone treatment test Take water sample 3L, aeration volume 0.20m 3 /h, ozone concentration 8.0g / m 3 , ozone dosage 1.6g / h, reaction pH 8 ⁇ 9, the test results are as follows:
  • Example 2 Industrial Treatment Test The wastewater from a gold mine tailings pond was sampled at different times. The analysis results are as follows:
  • the wastewater was continuously treated by two parallel D2600mmxH9300mm oxidation reactors, each of which had a water intake of 30 m 3 /h.
  • Ozone is supplied by an oxygen source ozone generator with an ozone generation of 19 kg/h and a gas volume of 140 m 3 /h. At this time, the ozone generator consumes 160 kW.
  • the ozonized gas is passed into the oxidation reactor through the lower aeration head of the oxidation reactor, and the wastewater enters from the lower part of the reactor and flows out from the upper part.
  • the pH of the reaction was adjusted to 8 ⁇ 9 by sodium hydroxide solution, and the effect of the treatment was as follows: 11:00 ⁇ 18:00.
  • the treatment effect was as follows - Ozone method alone treatment test
  • the wastewater is continuously treated by two parallel O2600mmxH9300mm oxidation reactors, and ozone is supplied by an oxygen source ozone generator.
  • the ozone generation amount is 6kg/h, and the gas volume is 80 m 3 /h.
  • the ozone generator power consumption is 40kW.
  • the pH of the reaction was adjusted to 8 to 9 by sodium hydroxide solution, and the amount of sodium metabisulfite was 0.3 kg/m 3 of wastewater, and the amount of gas per oxidation reactor was 40 m 3 /h.
  • the gas is passed into the oxidation reactor through the lower aeration head of the oxidation reactor, and the wastewater and sodium metabisulfite enter from the lower portion of the reactor, and the wastewater flows out from the upper portion of the reactor. Adjust the pH of the reaction by sodium hydroxide solution to 8 ⁇ 9, extract a certain day
  • the processing effect is as follows at 17:00-23:00:
  • Reactor 2 0.12 10.59 7.1 1.50 Reactor 1 0.04 18.70 9.4 1.56
  • Reactor 2 0.07 18.00 9.4 1.38 Reactor 1 0.13 11.95 6.4 0.53
  • the gasification ratio of liquid oxygen is 1:800, and the market price of liquid oxygen of 1 m 3 is 1000 yuan/m 3 .
  • the market price of sodium metabisulfite is 2,000 yuan / ton.
  • the local industrial electricity cost is 0.7 yuan / kW-h.

Abstract

本发明公开了一种含氰、硫氰、重金属废水处理方法,该方法将因科法及臭氧法有机结合起来,避免了两种方法存在的缺点,继承了两种方法的优点。本发明通过反应药剂配制、因科法处理、臭氧氧化处理和固液分离四个步骤处理黄金工业尾矿库含氰废水,对氰化物、COD、As、重金属处理效果良好,处理成本低,抗冲击负荷能力强,且不会造成二次污染。因此采用本发明的方法处理尾矿库含氰废水具有良好的环境和社会效益。

Description

技术领域
本发明属于矿山环境保护与综合治理技术领域, 主要针对含氰化物、 硫氰 化物、 重金属、 砷等污染物的含氰废水。 该工艺方法将因科法及臭氧法有机结 合起来, 避免了两种方法存在的缺点, 继承了两种方法的优点。 通过本方法处 理的黄金工业尾矿库含氰废水, 氰化物、 COD、 As、 重金属处理效果良好, 处 理成本低, 抗冲击负荷能力强, 且不会造成二次污染。
背景技术
黄金工业及其他工业产生的氰化废水及尾矿浆中含有多种有害污染物质, 其中氰化物、 硫氰化物 (COD的一种)、 重金属、 砷是主要常见的污染物种类。 另外, 黄金矿山经压滤后干尾矿在尾矿库堆存过程中遇雨水淋溶仍然会释放出 氰化物、 硫氰酸盐、 砷、 重金属, 造成尾矿库外排液中氰化物、 硫氰酸盐、 砷、 重金属超标, 使尾矿库存在安全隐患, 在雨季这种安全隐患尤其严重。
目前, 国内外氰化废水处理技术主要有自然降解法、 碱氯法、 因科法、 臭 氧氧化法等。 自然降解法、 碱氯法、 因科法主要以破坏氰化物、 硫氰化物为主, 不能回收其中的有用物质。 自然降解法、 因科法对硫氰酸盐的处理效果很差, 不能使处理后废水达到 COD国家排放标准,同时对砷和重金属的去除效果较差。 臭氧法虽然能能回收其中的有用物质且对以上污染物有较好的处理效果, 但是 其基建成本及运行成本较高、 臭氧利用率较低, 对高浓度含氰、 硫氰酸盐尾矿 浆难以工业应用。 另外, 国内外还有多种方法可以对含氰、 硫氰酸盐、 重金属、 砷尾废水进行处理。
随着我国环保要求的逐步提高, 黄金工业迫切需要一种同时对氰化物、 硫 氰酸盐、 砷、 重金属处理效果好, 不会造成二次污染且处理成本低含氰废水处 理工艺来满足日益严格的环境保护要求。
发明内容
本发明的目的是提供一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 该工艺方法 将因科法及臭氧法有机结合起来, 避免了两种方法存在的缺点, 继承了两种方 法的优点。 臭氧法处理废水只是利用了臭氧对废水中的氰化物、 硫氰化物及其 他还原性物质进行处理, 而作为产生臭氧的原料及主要载体的氧气 (空气), 未 经利用而浪费排放掉。 而因科法处理氰化物需加入空气或氧气作为处理药剂。 因科法对氰化物有很好的处理效果, 但对硫氰化物及其他种类还原性物质处理 效果很差, 而臭氧法在碱性条件下优先和硫氰化物反应, 同时对砷和其他重金 属处理效果较好。 两种方法结合起来即可将臭氧法中氧气综合利用, 降低处理 成本, 而且对氰化物、 硫氰化物、 砷、 重金属均有良好的处理效果。 同时因为 有臭氧存在, 在强氧化性条件下, 可避免因科法处理废水, 二氧化硫气体排出 造成二次污染的缺点。 该方法创新点一是通过该方法处理含氰废水对氰化物、 硫氰酸盐、 砷、 重金属均有较好的处理效果, 避免了传统因科法对硫氰酸盐、 砷及重金属处理效果差的确定; 二是对氧气进行了综合利用, 采用因科法处理 氰化物, 而臭氧处理其他还原性物质, 降低了所需的臭氧量, 从而相比臭氧氧 化法处理成本大大降低; 三是臭氧有效利用率较高, 经臭氧氧化法处理废水产 生的臭氧尾气作为因科法所需药剂再次利用, 尾气中臭氧和废水中污染物进一 步反应提高氰化物及 COD的处理效果; 同时尾气中臭氧可达到排放标准要求。 四是该工艺方法对污染物处理效果稳定, 处理污染物浓度浓度范围大。 臭氧法 处理废水, 臭氧发生设备产生臭氧量是定值, 在臭氧设备选定后, 对于某种类 型废水, 处理氰化物的量有最大量限制, 而该工艺可通过因科法处理氰化物, 只有多添加药剂就可提高氰化物处理量。 故水质波动大时, 仍可取得良好的处 理效果。 五是因为有臭氧存在, 在强氧化性条件下, 可避免因科法处理废水, 二氧化硫气体排出造成二次污染的缺点。 通过本方法处理的黄金工业尾矿库含 氰废水, 氰化物、 COD、 As、 重金属处理效果良好, 处理成本低, 抗冲击负荷 能力强, 且不会造成二次污染。 因此采用本发明的方法处理尾矿库含氰废水具 有良好的环境和社会效益。
本发明是由四个步骤组成:
步骤一、 反应药剂配制:
采用含有氢氧化钠或生石灰或碳酸氢钠液体作为 pH值调节剂,需根据废水 原有 PH值及反应所需 pH值确定所需添加的 pH值调节剂量, pH调节剂包括氢 氧化钠、 生石灰、 碳酸钠、 碳酸氢钠及硫酸; 因科法所需能提供二氧化硫的药 剂包括气体、 液体二氧化硫及含二氧化硫的药剂或者说能释放出 S02或 so3 2— 的固体药剂, 其中包括亚硫酸盐, 焦亚硫酸盐等。 固液分离过程中必要时需添 加含有絮凝剂及凝聚剂的液体提高固液分离效果, 药剂添加量需根据絮凝剂及 凝聚剂种类及固液分离效果确定所需添加的絮凝剂及凝聚剂量, 固液分离中添 加的混凝剂包括无机类铁系、 铝系混凝剂及有机类混凝剂。
步骤二、 因科法处理:
废水经调节 pH后进入到因科法反应器, 含臭氧尾气、 焦亚硫酸钠 (或其 他提供二氧化硫物质) 与废水在因科法反应器中充分接触发生氧化还原反应, 将废水中氰化物、 破坏分解, 该步骤处理掉大部分的氰化物。 处理后废气可直 接达标排放。 因科法反应器材质为能耐腐蚀的材质如 316、 304不锈钢、 环氧树 脂、 聚四氟乙烯。 为保证气液接触充分, 因科法反应器内要有布水装置及布气 装置。 布水装置包括穿孔管、 喷头等布水装置。 布气装置包括曝气头、 曝气管 及穿孔管布气。因科法反应 pH在 7〜11,保证氰化物不会以氰化氢的形式溢出, 同时保证氧化还原反应正常进行。 废水在因科法应器中水力停留时间大于等于 0.5h。
步骤三、 臭氧氧化处理:
经因科法处理后的废水进入到臭氧氧化反应器, 在氧化反应器中与臭氧充 分接触, 氰化物浓度进一步降低, 同时硫氰化物及其他还原性物质被破坏分解。 重金属及砷以沉淀物形式沉淀下来。 臭氧氧化产生的尾气通入到因科法反应器 提供因科法反应所需氧气。 臭氧的产生包括采用空气作为原料及以液氧作为原 料间隙放电产生臭氧及以其他方法产生的臭氧。 臭氧氧化反应器材质为能耐臭 氧腐蚀的材质, 如 316、 304不锈钢、 环氧树脂、 聚四氟乙烯, 同时封闭性好, 臭氧不会泄漏。 为保证臭氧与废水充分接触, 可采用气液逆流或顺溜接触, 同 时臭氧氧化反应器内要有布水装置及布气装置。 布水装置包括穿孔管、 喷头等 布水装置。 布气装置包括曝气头、 曝气管及穿孔管布气。
臭氧与废水反应 pH在 7〜11, 保证氰化物不会以氰化氢的形式溢出, 同时保证 氧化还原反应正常进行。 废水在氧化反应器中水力停留时间大于等于 0.5h。
步骤四、 固液分离:
氧化处理产生的沉淀物需进行固液分离从处理液中分离出来, 可回收有价 值的金属物质, 如铜。 固液分离方法可采用沉淀池沉淀、 过滤及絮凝沉淀等方 法或几种方法的联合。 固液分离后产生的沉淀物可回收金属资源。
步骤二和三也可在同一反应器中进行, 臭氧气体直接和焦亚硫酸钠 (或其 他提供二氧化硫物质) 及废水接触反应, 尾气达标排放。
本发明的有益效果:
本发明采用因科法与臭氧氧化法有机结合对黄金工业尾矿库含氰废水进行 处理相比以前的方法具有以下优点:
1、 可同时处理多种污染物, 能去除重金属氰络合物, 处理效果好;
2、 可对氧气进行综合利用, 相比臭氧法单独处理成本下降明显;
3、 臭氧有效利用率较高, 经臭氧氧化法处理废水产生的臭氧尾气作为因科 法所需药剂再次利用, 尾气中臭氧和废水中污染物进一步反应提高氰化物及 COD的处理效果,可省去专业尾气破坏装置,尾气中臭氧可达到排放标准要求;
4、 该工艺方法对污染物处理效果稳定, 抗冲击负荷能力强。 若水质波动较 大时仍能取得良好处理效果;
5、 因为有臭氧存在, 在强氧化性条件下, 可避免因科法处理废水, 二氧化 硫气体排出造成二次污染的缺点。
6、 若废水中铜等有价金属浓度较高, 可进行回收。
具体实施方式
实施例 1 : 小型批处理试验
取某黄金矿山尾矿库废水作为待处理废水, 对其主要污染物进行两次取样 分析, 主要污染物组成如下- 某黄金矿山尾矿库废水水样组成
Figure imgf000006_0001
对该废水采用臭氧法处理、 因科法、 臭氧因科法联合处理效果及成本进行 对比, 结果如下:
( 1 ) 臭氧法单独处理试验 取水样 3L, 通气量 0.20m3/h, 臭氧浓度 8.0g/ m3, 臭氧投加量 1.6g/h, 反 应 pH值为 8〜9, 试验结果如下:
臭氧单独处理试验结果
Figure imgf000007_0001
(2) 因科法单独处理试验
取水样 3L, 通气量 0.20m3/h, 试验开始时加入 2.0g焦亚硫酸钠, 反应 pH 值为 8〜9, 试验结果如下:
因科法单独处理试验
Figure imgf000007_0002
(3 ) 臭氧法与因科法联合处理试验
取水样 3L,通气量 0.20m3/h,臭氧浓度 1.0g/ m3,臭氧投加量 0.2g/h, 2.0g 焦亚硫酸钠配制成溶液 lOOmL, 在 0.5h内滴加到废水中, 反应 pH值为 8〜9, 试验结果如下:
联合处理试验
Figure imgf000007_0003
由试验结果可知, 臭氧法与因科法联合处理废水, 可节省臭氧用量, 同时 反应速率较快, 各种污染物的处理效果均优于单独臭氧法及单独因科法的处理 效果。
实施例 2-工业处理试验 对某黄金矿山尾矿库废水在不同时间取样, 分析结果如下:
某黄金矿山尾矿库废水水样组成
Figure imgf000008_0001
( 1 ) 臭氧法单独处理试验
采用两个并联的 D2600mmxH9300mm氧化反应器对废水进行连续处理,每 个反应器废水进水量为 30m3/h。 由一台氧气源臭氧发生器提供臭氧, 臭氧产生 量为 19kg/h, 气量为 140 m3/h, 此时臭氧发生器电耗为 160kW。 臭氧化气体通 过氧化反应器下部曝气头通入氧化反应器, 废水由反应器下部进入, 上部流出。 通过氢氧化钠溶液调节反应 pH值为 8〜9, 抽取某日 11 :00〜18:00处理效果如 下- 臭氧法单独处理试验
Figure imgf000008_0002
(2) 因科法单独处理试验
采用两个并联的 <D2600mmxH9300mm氧化反应器对废水进行连续处理,每 个反应器废水进水量为 30m3/h。 焦亚硫酸钠投加量为 0.3kg/ m3废水, 每个氧化 反应器通入气量为 40 m3/h。 气体通过氧化反应器下部曝气头通入氧化反应器, 废水及焦亚硫酸钠由反应器下部进入, 废水由反应器上部流出。 通过氢氧化钠 溶液调节反应 pH值为 8〜9, 抽取某日 8:00〜14:00处理效果如下:
因科法单独处理试验
Figure imgf000009_0001
( 3 ) 臭氧法与因科法联合处理试验
采用两个并联的 O2600mmxH9300mm氧化反应器对废水进行连续处理, 由一台氧气源臭氧发生器提供臭氧, 臭氧产生量为 6kg/h, 气量为 80 m3/h, 此时 臭氧发生器电耗为 40kW。通过氢氧化钠溶液调节反应 pH值为 8〜9, 焦亚硫酸 钠投加量为 0.3kg/ m3废水, 每个氧化反应器通入气量为 40 m3/h。气体通过氧化 反应器下部曝气头通入氧化反应器, 废水及焦亚硫酸钠由反应器下部进入, 废 水由反应器上部流出。 通过氢氧化钠溶液调节反应 pH值为 8〜9, 抽取某日
17:00-23:00处理效果如下:
分析项目 CNT COD Cu SCN- 时间 (h) mg/L mg/L mg/L mg/L
反应器 1 0.06 10.91 6.1 1.83
17:00
反应器 2 0.12 10.59 7.1 1.50 反应器 1 0.04 18.70 9.4 1.56
20:00
反应器 2 0.07 18.00 9.4 1.38 反应器 1 0.13 11.95 6.4 0.53
23:00
反应器 2 0.05 12.21 5.9 0.82 三种方法成本比较如下:
液氧的气化比为 1 :800, 1 m3液氧的市场价格为 1000元 / m3
焦亚硫酸钠的市场价格为 2000元 /吨。
当地工业用电费用为 0.7元/ kW-h。
成本比较
Figure imgf000010_0001
由工业试验可知, 联合处理法的处理效果要好于单独臭氧法处理及单 独因科法处理, 且成本相对于单独臭氧法处理降低 2.05元 / m3废水。

Claims

权 利 要 求 书
1、 一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 该方法将因科法及臭氧法 有机结合起来对黄金工业尾矿库含氰废水中氰化物、 硫氰酸盐、 砷和重金属污 染物进行深度处理; 该方法的步骤如下:
( 1 )、 反应药剂配制: 采用含有氢氧化钠或生石灰或碳酸氢钠液体作为 pH 值调节剂, 需根据废水原有 pH值及反应所需 pH值确定所需添加的 pH值调节 剂量; 因科法所需能提供二氧化硫的药剂包括气体、 液体二氧化硫及含二氧化 硫的药剂或者说能释放出 S02或 S03 2_的固体药剂, 其中包括亚硫酸盐和焦亚硫 酸盐等; 固液分离过程中必要时需添加含有絮凝剂及凝聚剂的液体提高固液分 离效果, 药剂添加量需根据絮凝剂及凝聚剂种类及固液分离效果确定所需添加 的絮凝剂及凝聚剂量;
(2) 因科法处理: 废水经调节 pH后进入到因科法反应器, 含臭氧尾气、 焦亚硫酸钠与废水在因科法反应器中充分接触发生氧化还原反应, 将废水中氰 化物、 破坏分解, 该步骤处理掉大部分的氰化物; 处理后废气可直接达标排放;
(3 )臭氧氧化处理: 经因科法处理后的废水进入到臭氧氧化反应器, 在氧 化反应器中与臭氧充分接触, 氰化物浓度进一步降低, 同时硫氰化物及其他还 原性物质被破坏分解; 重金属及砷以沉淀物形式沉淀下来; 臭氧氧化产生的尾 气通入到因科法反应器提供因科法反应所需氧气;
(4)固液分离:氧化处理产生的沉淀物进行固液分离从处理液中分离出来, 可回收有价值的金属物质; 固液分离方法可采用沉淀池沉淀、 过滤及絮凝沉淀 等方法或几种方法的联合;
步骤 (2) 和 (3 ) 也可在同一反应器中进行, 臭氧气体直接和焦亚硫酸钠 及废水接触反应, 尾气达标排放。
2、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 其特征在 于: 所述的 pH调节剂为氢氧化钠或生石灰或碳酸钠或碳酸氢钠或硫酸。
3、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 其特征在 于: 所述的固液分离中添加的混凝剂为无机类铁系或铝系混凝剂或有机类混凝 剂。
4、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 其特征在 于: 所述的能提供二氧化硫的药剂为气体或液体二氧化硫或含二氧化硫的药剂 或者说能释放出 so2或 SO^的固体药剂, 其中包括亚硫酸盐, 焦亚硫酸盐。
5、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理工艺方法, 其特 征在于: 所述的因科法及臭氧氧化反应器内设有布水装置及布气装置; 布水装 置具有穿孔管和喷头; 所述的布气装置具有曝气头、 曝气管及穿孔管布气。
6、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 其特征在 于: 所述的因科法及臭氧氧化法反应的 pH在 7〜11之间, 要保证氰化物不会以 氰化氢的形式溢出, 同时保证氧化还原反应正常进行。
7、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 其特征在 于: 所述的废水在因科法及臭氧氧化应器中水力停留时间大于或等于 0.5h。
8、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理工艺方法, 其特 征在于: 所述的臭氧的产生包括采用空气作为原料及以液氧作为原料间隙放电 产生臭氧。
9、 根据权利要求 1所述一种含氰、 硫氰、 重金属废水处理方法, 其特征在 于: 所述的固液分离方法可采用沉淀池沉淀、 过滤及絮凝沉淀等方法或几种方 法的联合; 固液分离后产生的沉淀物可回收金属资源。
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