含氰廢水處理

1、含氰廢水處理含氰廢水處理采用堿性氯化法、二氧化氯協(xié)同破氰法、電解氯化法和臭氧氧化法等進(jìn)行處理。 1堿性氯化法廢水中的氰(CN-)采用堿性氯化法處理時，通過局部氧化可將CN-氧化成CNO-(一級處理)，通過完全氧化可進(jìn)一步生成C02和N2(二級處理)。 (1)工藝參數(shù) pH值：一級處理時，pH>46.5；二級處理時；pH=46.5； 投約量：使用不同藥劑(C12，HClO，NaClO)處理氰化物時的投藥比見表7.10。 投荮量不足或過量，對含氰廢水處理均不利。為監(jiān)測投藥量是否恰當(dāng)，可采用ORP氧化還原電位儀自動控制氯的投量。對一級處理，OPR達(dá)到300mV時反應(yīng)基本完成；對二級處理，OPR

2、需達(dá)到650mV。通常水中余Cl-量為25mgL時，可認(rèn)為氰已基本被破壞。 (2)反應(yīng)時間 對一級處理，PH11.5時，反應(yīng)時間t=1min；pH=101l時，t=1015min；對二級處理，pH=7時，t=10min；pH=99.5時，t=30min，一般選用15min。 (3)溫度的影響 一級處理時，包括兩個主要互應(yīng) CN-+OCl-+H20=CNCl+20H- CNCl+20H-=CNO-+Cl-+H20 第一個反應(yīng)生成劇毒的CNCl，第二個反應(yīng)CNCl在堿性介質(zhì)中水解生成低毒的CNO-。CNCl的水解速度受溫度的影響較大，溫度越高，水解速度越快。為防止處理后出水中有殘留的CNCl，在溫

3、度較低時，需適當(dāng)延長反應(yīng)時間或提高廢水的pH值。 (4)工藝流程 堿性氯化法的間歇處理流程見圖7.9，連續(xù)處理流程見圖7.10，完全氧化處理流程見圖7.11，蘭西法處理流程見圖7.12。 堿性氯化法處理含氰廢水的效果見表7.11。 2二氧化氯協(xié)同破氰法 隨著水處理技術(shù)的發(fā)展，近年來在含氰廢水處理技術(shù)方面出現(xiàn)了一種新技術(shù)二氧化氯(Cl02)協(xié)同破氰法。所謂二氧化氯協(xié)同破氰法，即在制取二氧化氯的同時有H202、Cl2、O3產(chǎn)生，這些氧化劑均對氰有氧化去除作用。 (1)二氧化氯協(xié)同發(fā)生器工作原理 二氧化氯協(xié)同氧化劑由專用發(fā)生器產(chǎn)生，發(fā)生器由電解槽、直流電源和吸收管組成。電解槽由隔膜分成陽極室(內(nèi)室)

4、和陰極室(外室)；內(nèi)室有陽極和中性電極，外室有陰極。二氧化氯協(xié)同發(fā)生器的工作原理如圖7.13所示。 (2)二氧化氯協(xié)同氧化劑在含氰廢水中的作用 二氧化氯協(xié)同氧化劑處理含氰廢水的過程，是利用其強(qiáng)氧化性在堿性條件下氧化氰，使其轉(zhuǎn)化成N2和C02氣體，從而達(dá)到破氰消毒的目的。同時利用氧化還原的原理，還可以消除廢水中的部分陰離子，如S2-、SO32-、N02-；除去部分陽離子，如F2+、Mn2+，Ni+。 (3)投加量和反應(yīng)時間 當(dāng)含氰濃度為100mgL時，二氧化氯投加量為100mg3，反應(yīng)時間為24h。ClO2協(xié)同氧化劑處理含氰廢水，藥劑投加量是堿性氯化法處理廢水時藥劑投加量的15，同等處理量時，設(shè)

5、備的一次性投資比次氯酸鈉發(fā)生器少2030。 3電解氯化法 (1)工作原理 廢水中的簡單氰化物和絡(luò)合物通過電解，在陽極和陰極上產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，把氰電解氧化為二氧化碳和氮?dú)狻＠眠@一原理可有效去除廢水中的氰。 在陽極產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng)： 對簡單氰化物，第一階段的反應(yīng)是 CN-+20H-2eCNO-+H20 反應(yīng)進(jìn)行得很強(qiáng)烈，接著發(fā)生第二階段的兩個反應(yīng)2 CNO-+40H-6e2C02+N2+2H20 CNO-+2H20NH4+C032- 電解過程中，產(chǎn)生一部分銨。 對絡(luò)合氰化物，反應(yīng)過程如下 Cu(CN)32-+60H-6eCu+3CNO-+3H20 Cu(CN)32Cu+3CN- 在電解的介質(zhì)中投加食

6、鹽寸發(fā)生下列反應(yīng) 2C1-2e2Cl 2Cl+CN+20H-CNO-+2Cl-+H20 6Cl+Cu(CN)32-+60H-Cu+3CNO-+6Cl-+3H20 6Cl+2CNO-+40H-2C02+N2+6Cl-+2H20 在陰極產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng) 2H+2eH2 Cu2+2eCu Cu2+20H-Cu(OH)2 (2)處理方式與工藝流程 電解法處理含氰廢水的工藝流程見圖7.14，按處理方式有間歇式和連續(xù)式兩種。 (3)工藝參數(shù) 調(diào)節(jié)池的有效容積按1.52.0h平均流量計算。間歇式處理(無調(diào)節(jié)池)時陽極采用石墨，極板厚2550mm；陰極采用鋼板，極板厚23mm；陽、陰極板間距為1530mm；槽電

7、壓為68.5V。廢水含氰濃度與槽電壓、電流密度、電解時間的關(guān)系見表7.12。 空氣攪拌用氣量(相對于1m3廢水)，對間歇式為0.10.3m3(min·m3)，連續(xù)式為0.10.5m3(min·m3)，空氣壓力為(0.51.0)X105Pa。 (4)處理效果 含氰廢水經(jīng)電解法處理后，出水含CN-濃度為00.5mgL，同時可在陰極回收金屬。但在處理過程中會產(chǎn)生少量CNCl氣體，故需采取防護(hù)措施。 4臭氧氧化法 臭氧氧化法是利用臭氧作為氧化劑來氧化消除氰污染的一類方法。 (1)工藝參數(shù)臭氧投量：總投量為每氧化1 g CN-需投加4.6gO3。因廢水中其他雜質(zhì)也消耗O3，實(shí)際投加量為氧化1 g CN-需投加5 g O3。 接觸時間：對于游離CN-，接觸時間為t=15min時，去除率為97；t=20min時，去除率為99。對絡(luò)合CN，在上述時間條件下只能分別去除40和60。 pH值：隨廢水pH值升高，CN-的去除率增加，但隨著pH值的升高，又會導(dǎo)致O3在水中的溶解度降低，因此需綜合考慮，一般以PH=911較為宜。 催化劑的影。當(dāng)廢水中存在1mgL的Cu+時，O3去除CN-的接觸時間可較正常時間縮短1413。因此，O3處理含廢水時常以亞銅離子為