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含氰废水处理技术简介
点击次数:589 发布时间:2020-10-12

含氰废水处理技术简介

氰化电镀所带来的废水,特点是浓度低、量大,但jing化物是剧毒物质,含有氰的电镀废水对环境的污染和人体的危害非常严重。目前对含氰废水的处理方法较多,比如碱性氯化法、电解法等。

 

1、碱性氯化法

碱性氯化法是在碱性条件下,采用次氯酸钠、漂白粉、液lv等氯系氧化剂将jing化物破坏的方法。氯系氧化剂中采用较多的是次氯酸钠,其价格便宜、操作方便。其基本原理都是利用次氯酸根的氧化作用。常用的碱性氧化法有局部氧化法和完全氧化法两种工艺。

 

(1)局部氧化法

jing化物在碱性条件下被氯氧化成氰酸盐的过程,常称为局部氧化工艺(也称一级处理),其反应如下:

CN-+ClO-+H2O=CNCl+2OH-

CNCl+2OH-=CNO-+Cl-+H2O

 

上述反应在任何pH条件下均能迅速完成。在酸性条件下生成剧毒物CNCl极易挥发而造成危害,在碱性条件下只要有足够的氧化剂,则CNCl会很快水解转化成微毒的氰酸根,pH越高转化越快。实际处理时工艺条件如下:

 

① 废水的pH宜大于11,当CN-浓度高于100mg/L时,一般20~30min可完全水解;

 

② 电镀含氰废水通常除游离氰外,还有重金属与氰的络离子。氯系氧化剂的用量应按废水中的总氰计算。

 

③ 温度影响不大,在冬天可适当提高废水的pH值或延长反应时间 。不能过分增加投氯量,也不能加温超过50℃。

 

④ 机械搅拌有利于破氰彻底。

 

(2)完全氧化法

局部氧化法生成的氰酸盐虽然毒性低,CNO-易水解生成NH3。完全氧化法则是继局部氧化法后,再将生成的氰酸根CNO-进一步氧化成N2和CO2(也称二级处理),消除氰酸盐对环境的污染:

2NaCNO+3HOCl=2CO2+N2+2NaCl+HCl+H2O

2CNCl+3HOCl+H2O=2CO2+N2+5HCl

 

完全氧化工艺的关键在于控制反应的pH值,调节废水的pH常用硫酸而不用盐酸,防止发生副反应,完全氧化处理含氰废水并不是单独完成的,须在局部氧化的基础上才能进行完全氧化。处理过程可以连续,但药剂应分别按两步投加,以保证有效的破坏氰酸盐。有含氰废水需要处理的单位,也可以到污水宝项目服务平台咨询具备类似污水处理经验的企业。

 

2、电解法

电解法是用石墨作阳极,铁板作阴极,在碱性废水中加入氯化钠进行电解。当氯化钠投加量较少时,则以氯化钠为导电介质,主要依靠阳极的氧化作用,使CN-在阳极上放电(被氧化)达到jing化物治理的目的。另一种电解法是投加较多的氯化钠,利用Cl-在阳极上放电(被氧化)产生Cl2将CN-氧化,达到破氰治理的目的。影响电解法处理含氰废水主要有以下因素:

 

① 加入氯化钠的量,氯化钠可以增加溶液的电导率,过低将会出现阳极石墨脱碳的现象,过多处理效果反而下降;

 

② 废水的pH值,电解法破氰应在碱性条件下进行,碱性条件不但可以防止HCN的生成,也有利于Cl2和氯酸钠生成,而且还有利于中间产物氯化jing迅速与OH-生成CNO-。但pH过高,除氰效果下降。

 

③电解条件,电解时阳极电流密度随废水中CN-浓度调节,一般控制在0.4~0.7A/dm2为宜。

 

④ 空气搅拌可加快离子扩散,减少液电阻,提高电流效率,缩短电解处理时间;可以防止沉淀物沉积或吸附在极板上影响电镀效果。

 

电解法治理含jing化物浓度较高的废水效果良好,沉渣少、管理方便,处理成本较低。但这种方法需要电能,会导致一定程度的处理成本增加。该方法在阴极、阳极均析出气体,带有少量Cl2、微量氯化jing气体,应考虑排风处理措施。随电解的不断进行,废水的导电能力逐步降低,需要及时补充氯化钠。电解法治理含氰废水,残存CN-往往会超过排放标准,因此处理后的废水必要时需要再用碱性氯化法处理。

 

3、其他方法

 

(1)臭氧处理法

臭氧是一种强氧化剂,用于含氰废水处理,不存在余氯问题,不引入其他化学药剂,所以处理后水质好,污泥量少,操作简单。以空气为原料,没有原料供应和运输问题。氰的臭氧氧化也包括两个步骤,先迅速被氧化成氰酸根,然后被缓慢地氧化为N2和HCO3-。臭氧处理法的关键除臭氧发生本身设备外,主要应考虑O3在废水中的分散度,延长气、液相的接触时间,即高效的气—液反应器。

 

(2)空气催化氧化法

催化氧化法是一种有可能取代碱性氯化法处理的新颖脱氰方法,该方法利用催化剂使氰根在活性炭上被催化分解成氨和碳酸根,氨成气相逸出。处理过程中需要考虑pH的影响,对于CN-浓度<30mg/L的电镀废水,可处理达到排放标准。

 

除以上几种方法以外,电镀含氰废水的处理还有离子交换法、酸化吸收法、蒸发浓缩法、反渗透法、硫酸亚铁沉淀法、活性污泥法等。

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