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辽河流域氰离子污染处置技术与管理

时间:2023-10-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:综上,氰离子去除方法,碱性氯化法应用于应急处理中会引入次氯酸等物质,造成二次污染,而活性炭催化氧化法需要对水体进行曝气,过氧化氢氧化法需要有铜离子的存在,也会引起二次污染。因此,对于水环境突发污染应急处理方法适用的为硫酸亚铁法,该方法在应急处理上操作简便,处理效果好,材料来源广。

辽河流域氰离子污染处置技术与管理

含氰废水是指含有CN基团的工业废水。含氰废水来源十分广泛,在有色金属矿物提取金银铜、氰化电镀、炼焦、化工等工业中广泛使用或者生成氰化物。由于各种工业生产性质不同,故含氰废水的成分和性质也不同,这对含氰废水的处理带来极大的难度。众所周知,氰化物(尤其是游离的氰化物)有剧毒,极少量的氰化物就会使人、畜在很短的时间内中毒死亡(以游离态存在的CN0.5~3.5 mg/kg体重)。

我国在污水综合排放标准(GB8978—2000)中明确规定了氰化物最高允许排放浓度。该标准中一、二级排放标准最高为0.5 mg/L,三级排放标准最高为1.0 mg/L。

目前,国内外对氰化物的处理方法很多,对于高浓度的含氰废水处理采用回收氰化物的方法,而对于低浓度的含氰废水处理则采用破坏氰的方法。

(1)碱性氯化法

破坏废水中氰化物较成熟的方法是碱性氯化法,其原理是利用含氯药剂(漂白粉次氯酸钠二氧化氯等)氧化氰化物,使其分解成低毒物或无毒物。在废水中,氰通常是以游离CN、HCN及稳定性不同的各种金属络合物如[Zn(CN)42-、[Fe(CN)63-、[Ni(CN)63-等形式存在。

(2)硫酸亚铁

硫酸亚铁法是利用可溶性的亚铁盐处理含氰废水,使亚铁盐和氰化物反应生成亚铁氰化物沉淀,并从水中分离,再利用所生成的含亚铁氰化物沉淀制造铁盐,也称为化学络合法。硫酸亚铁法是一种经济有效的含氰废水处理方法。其反应方程式如下:

湘潭钢铁公司设计院王炳浚利用硫酸亚铁法处理高浓度含氰钢铁废水,并回收制造铁蓝,去除率可达95%。姜勇、李瑞忠等也研究了硫酸亚铁法,并对其进行了改进,改进后的硫酸亚铁法能够去除废水中99.99%以上的氰化物。

(3)活性炭催化氧化法(www.xing528.com)

活性炭催化氧化法是较有前途的方法。国外20世纪70年代有人提出,活性炭在某些过渡金属离子作催化剂的条件下,通入空气或氧气就能氧化分解废水中的CN。20世纪80年代后国内开始了这方面的研究。

长春黄金研究所曾用此法处理CN浓度200~500 mg/L的废水,去除率可达99%以上。

该方法的优点是能回收废水中贵金属,处理后废水可循环使用,无二次污染。但是,存在活性炭使用寿命短、再生频繁,吸附床容易堵塞的问题。

(4)过氧化氢氧化法

美国杜邦公司于1974年成功地采用过氧化氢氧化法处理了黄金矿山含氰废水;其作用机制是在铜(Cu2+)存在下,pH=9.5~11的条件下,游离氰化物及金属络合物(铁氰化物除外)被过氧化氢氧化成氰酸盐,其反应方程式如下:

游离氰化物一旦被氧化后,以金属氰配合物形式存在的铜、锌、锡等中心金属,就会水解生成氢氧化物沉淀。处理中要求H2O2与CN之比为(4~5)∶1,但是该比值是可以改变的,取决于溶液中可氧化成分的组合与含量。

综上,氰离子去除方法,碱性氯化法应用于应急处理中会引入次氯酸等物质,造成二次污染,而活性炭催化氧化法需要对水体进行曝气,过氧化氢氧化法需要有铜离子的存在,也会引起二次污染。因此,对于水环境突发污染应急处理方法适用的为硫酸亚铁法,该方法在应急处理上操作简便,处理效果好,材料来源广。

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