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氰化贫液的处理方法
来源:2015/7/25 9:14:16

介绍了氰化贫液的处理方法,重点介绍了净化法(碱氯氧化法,二氧化硫-空气氧化法,过氧化氢氧化法,臭氧化法,电解氧化法,微生物氧化法)和回收法(酸化法,离子交换法,吸附法,溶剂萃取法,膜法)及各种方法的基本原理、优缺点,提出了研发新工艺的重要性。
关键词:氰化贫液;处理;方法;评价
黄金冶炼厂产生的氰化贫液主要有脱金后液(贫液)、真空过滤液和脱浆吸附尾液。氰化贫液处理最佳方案是返回利用,但返回的量非常有限,因为选矿、浸出、洗涤过程需要大量清水,而氰化贫液循环使用时,杂质不断积累,影响氰化浸出液质量。因此,金冶炼厂排出部分污水是不可避免的。各金冶炼厂所处理的矿石不同,所采用的工艺流程不同,所产生的污水的化学组成也不同。氰化贫液中通常含有CN-,CNS-,Zn2+,Cu2+,Fe2+ 等,氰离子质量浓度一般在0.5~1.0g/L之间,需严格处理。
1 氰化贫液的处理方法
氰化贫液的处理方法有多种,大致可分为净化法和回收(再生)法2类。净化法是采用相关的化学试剂破坏含氰络离子来降低氰的含量,常用方法主要有碱氯氧化法,二氧化硫-空气氧化法,过氧化氢氧化法,臭氧氧化法,电解氧化法,微生物氧化法。回收(再生)法是将氰化物回收再利用,同时回收有价金属,主要有酸化法,离子交换法,吸附法,溶剂萃取法,液膜法,电渗透法等。
1.1净化法
1.1.1 碱氯氧化法
碱氯氧化法是破坏废水中氰化物的比较成熟的一种方法,在电镀厂、炼焦厂、金冶炼厂广泛应用。在PH为11~12条件下,将含氰废水中的氰化物和金属络离子氧化成氰酸盐,然后再二次加氯将其氧化成二氧化碳和氮等。该工艺较为成熟,处理效果较好,应用广泛,处理过程易实现自动化;但氰化物不能回收,处理成本较高,而且不能去除铁氰络合物,存在二次污染。
1.2 二氧化硫-空气氧化法

SO2空气氧化法又称Inco法。在搅拌容器中加入废液,通入空气和SO2(液态或气态、或亚硫酸盐溶液、或由燃烧元素硫获得),控制pH为7~10,用石灰中和氧化反应过程中产生的酸,反应过程中需有可溶性铜(作为催化剂)存在。
Inco-SO2/空气氧化法能使包括铁氰化物在内的所有氰化物分解,铁氰化物可用一些安全、廉价的试剂沉淀除去。此法具有投资少、见效快、易掌握、安全可靠的特点,但此法难以氧化SCN-,所以不适合处理SCN-含量高的氰化贫液。
1.3 过氧化氢法
过氧化氢氧化法的基本原理是:在碱性(pH=10~11)和有铜离子存在条件下,过氧化氢氧化氰化物生成CNO-、NH+4等,同时重金属离子通过生成氢氧化物沉淀而分离出来,而铁氰络离子与其他重金属离子生成铁氰络合物被除去。该工艺适合处理低浓度含氰废水。处理后的废水COD低,无二次污染,但过氧化氢价格比较高,处理成本较高;SCN- 难于氧化,处理后的废水仍具有一定毒性。
1.4 臭氧氧化法
臭氧是一种强氧化剂,用于处理含氰废水比碱氯氧化法更完全,除氰效果更佳。其处理废水的机制为:在碱性(pH为11~2)条件下,臭氧氧化氰化物生成HCO-3和N2。经臭氧处理后的废水溶液中溶解氧增多,可返回氰化系统循环利用,有利于金的溶解,提高金浸出效率。
臭氧法操作简单方便,易控制,生产自动化程度高,可就地制取臭氧,对于交通不便而电源充足的氰化厂具有重要意义;臭氧法净化效率高,不产生二次污染;但制取臭氧耗电量大,生产成本较高,限制了其广泛应用。
1.5 电解氧化法
电解氧化法主要用于处理电镀含氰废水,目前还没有工业应用实例。在氰化贫液中,铜、锌以Cu(CN)3-4和Zn(CN)2-4形式存在。电解前,首先调整氰化贫液的pH>7,加入少量食盐,以石墨作阳极、钛板作阴极,以碱性铜、锌水溶液为电解液,通直流电,则阴极上产出金属铜及锌,同时伴随氢气产生;阳极上CN- 氧化成CNO-、CO2、N2,Cl- 被氧化成Cl2,Cl2进入溶液生成HClO。
电解氧化法的特点是电解设备简单,占地面积小,污泥量小,电解尾液可以回收再用,且电解得到的金属纯度较高,生产过程易实现自动化。但电解过程中,电流效率比较低,电能消耗相对较大,成本较高;而且会产生催泪气体CNCl,处理后的废水也难以达到排放标准。
1.6 微生物氧化法
微生物氧化法是利用微生物的生物化学性质对氰化物、硫氰酸盐、铁氰化物进行分解,使其生成氨、二氧化碳和硫酸盐,或者是将氰化物水解成甲酰胺,同时细菌吸附重金属离子使其随生物膜脱落而去除。
用该方法处理过的废液中,氰化物、硫氰化物、金属和氨的残留浓度都很低。该法的一个重要特点是要始终保持温度在10℃以上,以维持合理的脱氰速度。

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