[發明專利]一種高濃度含氰廢水處理方法

有效

• 申請號: 201110402946.7
• 申請日: 2011-12-07
• 公開（公告）號: CN102515388A
• 公開（公告）日: 2012-06-27
• 發明（設計）人: 陳偉;鄧嬪;吳兆清;應莉莉;王仁芳;許國強;吳思容
• 申請（專利權）人: 湖南浩美安全環?？萍加邢薰?/a>
• 主分類號: C02F9/04
• 分類號: C02F9/04;C02F1/76;C02F1/66;C02F1/52;C02F101/18
• 代理公司: 長沙正奇專利事務所有限責任公司 43113
• 代理人: 馬強

技術領域

本發明涉及廢水處理環境保護領域，具體涉及一種“高濃度含氰化物”的黃金冶煉廢水處理方法。

技術背景

目前，世界黃金產量大多數是采用氰化提金技術獲得的，雖然氰化物有劇毒，但目前還沒有一種適宜的浸金溶劑能夠代替，因此氰化提金工藝在黃金生產領域仍占主導地位。隨著中國國民經濟穩定發展的需要，今后黃金發展戰略逐步向礦產資源相對豐富，但生態環境相當脆弱的中、西部及沿海流域等環境敏感區域轉移，同時黃金資源開發已從易處理資源開始迅速轉移到含砷、硫及復雜金屬的難處理金礦資源領域。

氰化法提金已有百年歷史，目前主要有兩種不同的氰化工藝，氰鋅粉置換沉淀工藝(CCD)和炭漿工藝(CIP)。兩種工藝都產生含有大量氰化物的廢水，一般處理1t金精礦要外排4m³左右的氰化廢水，其氰化物的濃度在50～500rng/L，有的甚至更高。

目前對含氰廢水的處理方法很多，高濃度廢水一般考慮氰化物回收，對于低濃度廢水或回收經濟價值不大的高濃度廢水則考慮采用破壞氰的方法處理。

回收法是把含氰廢水中氰化物再生，并把其中的有價金屬回收，化廢為寶。主要方法有：酸化曝氣-堿液回收法、溶劑萃取法、液膜法、離子交換法等。

酸化曝氣-堿液吸收法是在酸性環境下，向廢水中鼓入空氣使氫氰酸揮發逸出，再用堿液回收，對高濃度含氰廢水具有較好的經濟效益，但經此方法處理后的廢水一般需要進行二次處理才能達標排放。

溶劑萃取法是利用一種胺類溶劑萃取溶液中的有害元素Cu、Zn等，而游離的氰則留在萃取液中，負載有機相用NaOH溶液反萃取。處理后的水相返回系統，以利用其中的氰化物和實現貧液全循環，溶劑萃取法分離效果好，可以回收廢水中的有用金屬和氰化物，但此法只適用于濃度非常高的含氰廢水。

液膜法采用水包油包水(W/O/W)體系，液膜為煤油和表面活性劑，內水相為NaOH溶液，外水相為待處理含氰廢水，此法處理含氰廢水有效率高、速度快、選擇性好，但成本高、投資大、電耗大、只適用于濃度較低、呈游離態存在的含氰廢水。

離子交換法投資費用高，且只能用于母液回收，應用不廣泛。

破壞法處理含氰廢水方法有：化學氧化法、生物氧化法、自然降解法等。

生物氧化法是依靠微生物的氧化能力，將廢水中的氰化物分解成硝酸鹽，硫酸鹽和碳酸鹽，該法可分解硫氰化物，重金屬呈污泥除去，外排水質好，成本低，但工藝長，投資大，操作條件十分嚴格，只適合低濃度含氰廢水的處理。

自然降解法是以自然方式去除氰化物，即依據自然發生的物理化學作用、光化學分解作用、生物作用和曝氣，使氰化物分解、濃度逐漸降低，重金屬離子沉淀，污水得到凈化。該方法投資少，生產費用低，但占地面積大，過程緩慢，容易受自然因素影響，排放廢水難達標。

化學氧化法的基本原理為通過氧化打破C-N鏈的穩定性，使其分離，從而達到破壞氰根結構，接觸其毒性的目的，其主要方法有堿性氯化法、過氧化氫氧化法、臭氧氧化法、活性炭吸附法等方法。過氧化氫氧化法、臭氧氧化法主要用于處理低濃度氰化物，且投資較大，運行成本高；堿性氯化法是目前處理含氰廢水最廣泛最有效的方法，該方法利用氯的強氧化性使氰化物在堿性條件下被氧化成二氧化碳和氮氣，該方法工藝成熟、處理效果好，但用該方法處理含氰廢水時，廢水中氰化物濃度若高于300mg/L則出水不能達標，對濃度較高的含氰廢水在堿性氯化法前必須前置預處理，將廢水中氰化物濃度降低至300mg/L以下，再采用此方法將其處理至排放標準以下。常規的預處理方法是：將廢水調整到酸性使H⁺、CN^-結合成HCN，HCN具有揮發性，經吹脫即可從水中去除，但HCN劇毒性，不吹脫后需進行吸收收集。吹脫工序處理成本較高，且控制參數要求高，否則處理效率不穩定，加大了后段的處理負荷，可能導致后段處理無法穩定達標。

近年來國內外專家也將膜處理、離子交換等先進的廢水處理工藝用于含氰廢水處理，但運行費用較高，尚未進行大范圍的應用和推廣，含氰廢水處理技術進步仍以傳統處理方法為主。

發明內容

為彌補現有技術的不足，本發明提供了一種高濃度氰化物廢水處理方法，該方法可以有效去除高濃度氰化物廢水中的CN^-，CN^-去除率達99.9％以上，且克服了現有酸化吹脫法產生大量劇毒HCN，成本較高，且控制參數要求高，處理效率不穩定等缺陷。

本發明的技術方案是：一種高濃度氰化物廢水處理方法，先將高濃度氰化物廢水進行預處理，然后再將預處理后的廢水進行堿性氯化氧化；