环境保护 !""#・!
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工程与技术
由于氰基 % $ &’ ( 是一种强络合剂,故氰化物被大量用于
氰化提金、氰化电镀金属 % 如黄铜或铜等 ( 工业;作为化工原料,
氰化物又被大量用于合成橡胶、纤维和染料等工业。文献
) # *
指
出 #++! 年全球共生产 ,&’+- . / #"
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1。随之大量产生的含氰废
水对人类的健康和牲畜、鱼类的生命都是一种严重的威胁。尽
管用了很多方法对废水进行处理,但多数工厂排放的含氰废水
仍超过排放标准 % &’
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3"- .4#"
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( ;有的虽然排放达标,但处
理费用太高。为此,人们一直在寻找操作简单、成本低、效果好
的含氰废水处理方法。
含氰废水分为高浓度含氰废水 % &’
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5 6"" / #"
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( 、低浓度
含氰废水,对前者一般用回收氰化物的方法处理,对后者采用
破坏氰的方法处理。本文介绍目前国内外含氰废水的各种处理
方法的工业应用及研究进展,并进行简略评述。
!
回收氰化物类方法
!" !
酸化法
酸化法是金矿和氰化电镀厂处理含氰污水的传统方法。早
在 #+7" 年国外某金矿就采用了此法处理含氰污水。我国金矿
采用酸化法处理高浓度含氰污水也有十几年的历史,现已拓宽
到处理中等浓度的氰化贫液和矿浆领域。其突出优点是能回收
污水或矿浆中的氰。
酸 化 法 原 理 是 用 硫 酸 或 二 氧 化 硫 将 废 水 酸 化 至 8, 9
!- : ; 7,金属氰络合物分解生成 ,&’,,&’ 的沸点仅 !.- 0< ,
当向废水中充气时极易挥发,挥发的 ,&’ 用碱液 % ’=>,( 吸收
并返回浸金使用。只有 ?&’
$
离子和 ) @A % &’ (
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*
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络离子不能分
解。
一般情况下废水中 ?&’
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离子浓度足够大,最终可使废水中
几乎全部的 &B 由 &B&’ 沉淀转化为溶度积更小的 &B?&’ 沉
淀而除去。而废水中的 CD、EF 足以使几乎全部 ) @A % &’ (
0
*
6 $
络
离子生成 GA
!
) @A % &’ (
0
* 沉淀而除去。一般的锌粉置换氰化厂,
废水中锌含量比 ) @A % &’ (
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*
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含量高得多。当 ) @A % &’ (
0
*
6 $
全部
沉淀后,大部分锌以 CD
! H
形式存在于酸性废液中,如果中和废
水,则锌一部分与残存的 &’
$
生成 CD % &’ (
!
沉淀,另一部分生
成 CD % >, (
!
除去。
经过酸化法处理后,污水中氰化物浓度降低到 7" / #"
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。
铜和氰化物的回收率为 :.I ; +.I ,经济效益显著。酸化法的
缺点是处理后废水含氰达不到排放要求,需进行二次处理;处
理成本和投资较高。
近几年,我国一些厂家对酸化法不断进行改革,使处理工艺
日臻完善。招远氰化厂的流程改革是:增加铜沉淀槽;将一次发
生、一次吸收改为两次发生、两次吸收;将酸化后的废液再次进
行吹脱:然后经石灰中和,与浮选尾矿混合进入尾矿坝自然曝
气。尾矿坝溢流水含氰 3"- # / #"
$ 0
,重金属离子含量也达国家
排放标准,尾矿坝水返回选矿厂再用。新城氰化厂的流程改革
是:将一次发生、一次吸收改为二次发生、二次吸收;尾液再经漂
白粉处理:
然后与浮选尾矿混合进入尾矿坝自然曝气。尾矿坝溢
流水含氰 3"- # / #"
$ 0
;
重金属离子含量也达国家排放标准。
!" #
溶剂萃取法
#++J 年清华大学核研院研究开发出了溶剂萃取法处理氰
化贫液的新工艺并达到了工业规模的应用
) ! *
。在山东莱州黄金
冶炼厂和广东某金矿成功运行。
其 原 理 是 利 用 一 种 胺 类 萃 取 剂 萃 取 贫 液 % &B.- 7K L MN
CD#- JK L MN 总氰 #6K L M ( 中的有害元素 &B、CD 等,而游离氰则
留在萃余液中,负载有机相用 ’=>, 溶液反萃。处理后的水相
% 即萃余液,含 &B"- #!K L MN CD"- "!K L MN 游离氰 6- +K L M ( ,返回
氰化浸金系统,以利用其中的氰和实现贫液全循环。这样不仅
解决了贫液中杂质离子对浸金指标的影响,而且达到了污水零
排放的目的,彻底根治了外排废液对环境的污染。
被浓缩的 &B、CD 和部分络合氰的反萃液的体积只为原贫
液的 # L 0,现采用酸化法处理。清华大学采用电积 $ 部分酸化
法
) 7 *
处理回收得到金属 &B、&B $ CD 合金和 ’=&’ 溶液,’=&’
溶液再返回氰化浸金系统使用,这就避免了传统酸化法中部分
氰损失在沉淀中。
该工艺的特点是:萃取设备占地面积小,能实现操作自动
化;与之配套的电积——
— 部分酸化法或酸化法设备只需较小的
处理能力,因此整个废水处理设备投资和占地面积较小。
目前,清华大学核研院正在开发一种改性胺萃取体系,可
萃取除去并回收废水中几乎全部的氰化物,处理后废水 &’
2
3"- . / #"
$ 0
% 用蒸馏法测定 ( ,
达到了国家排放标准。改性胺萃
取体系将用于工业上处理金矿或氰化电镀厂必须外排的那部
分含氰废水。
!" $
酸化沉淀 % 再中和法
酸化沉淀 $ 再中和法就是将贫液酸化至 8, 9 !,使废水中
含 氰 废 水 的 处 理 技 术 最 近 进 展
&’(’)* +’,’-./0’)* .1 *2’ 3’(2).-.45’6 .1 789)5:’ 7.)*95)5)4 ;96*’<9*’= 3=’9*0’)*
顾桂松
胡湖生
杨明德
! 清华大学核能技术设计研究院,
北京
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摘
要
综述了含氰废水的处理技术最近进展,重点介绍了溶剂萃取法、酸化沉淀——
— 再中和法、!"#$ 法、活性炭吸附法、高
温水解法、蓝盐法等工艺的工业化应用情况。
关键词
含氰废水 氰化物 回收 净化 处理
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