專利名稱：：含氰化物廢水的離子交換法處理工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種廢水的處理方法，具體涉及一種含氰化物廢水的離子交換法處理工藝。
背景技術(shù)：
：含氰化物廢水廣泛存在于電鍍、冶金生產(chǎn)領(lǐng)域，不僅造成資源的損失，而且造成嚴重的環(huán)境污染。含氰化物廢水的排放受到嚴格控制。離子交換法是處理含氰化物廢水的有效方法之一，相比其他處理方法具有處理成本低，可回收含氰化物的優(yōu)點，但是目前的處理系統(tǒng)和工藝存在自動化程度低，樹脂的再生和維護操作復雜，不適合大規(guī)模的廢水處理。另外，由于氰化物有劇毒，不宜采用現(xiàn)場人工操作。對含重金屬絡(luò)合物的廢水要達到好的效果還需要用氯化亞銅處理的離子交換樹脂，處理成本高，同時廢水中還會帶入更多的銅離子，因此用離子交換法處理含氰化物廢水目前無法實現(xiàn)廣泛和大規(guī)模應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種能進行廣泛和大規(guī)模使用的離子交換法處理含氰化物廢水的工藝，實現(xiàn)含氰化物廢水中的CN—離子自動化處理。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下一種含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，包括如下步驟(1)將含氰化物廢水經(jīng)物理凈化處理合格后送入pH調(diào)節(jié)池，調(diào)pH值至68;(2)廢水送入n-l根串聯(lián)的離子交換柱吸附CN'離子，n取310中的自然數(shù)，第n-l根離子交換柱的出水口檢測CN—離子的濃度，第n-l根離子交換柱的出水口流出的液體即為CN'離子達到排放標準的廢水；(3)當?shù)趎-l根離子交換柱的出水口的CN'離子濃度達到0.5mg/L時，將第1根離子交換柱與其它n-2根離子交換柱斷開；第n根離子交換柱與其它n-2根離子交換柱串聯(lián)(其它n-2根離子交換柱即為第1根離子交換柱除外的其它離子交換柱)，第2根離子交換柱變?yōu)榈?根離子交換柱，第3根離子交換柱變?yōu)榈?根離子交換柱，以此類推，直至第n根離子交換柱變?yōu)榈趎-l根離子交換柱，返回步驟(2);同時，原始第1根離子交換柱進行pH調(diào)節(jié)池一除氰柱，H調(diào)節(jié)池的循環(huán)吸附以保證樹脂盡可能吸附飽和以提高樹脂利用率，同時保證系統(tǒng)的連續(xù)運行。最大循環(huán)吸附時間按下式計算循環(huán)時間T《8x樹脂穿漏時間IV樹脂再生時間T2;循環(huán)吸附結(jié)束后，將原始第1根離子交換柱按如下程序進行再生排空柱中水至pH調(diào)節(jié)池一打開射流泵形成負壓一真空抽入鹽酸一真空抽氣10-60分鐘一鼓入空氣攪拌樹脂5~30分鐘一樹脂靜置1~10分鐘一樹脂再生處理后的液體排入再生液處理槽一用交換柱后水清洗柱一清洗水排入pH調(diào)節(jié)池，再生完全的原始第1根離子交換柱變?yōu)榈趎根離子交換柱待用；再生液處理槽中的液體按如下程序處理以去除CN'離子真空25~45分鐘一鼓入空氣攪拌1530分鐘一檢測CN-小于10mg/L，否則重復該程序；樹脂再生過程中以及再生液處理槽處理過程中產(chǎn)生的氫氰酸氣體通入堿吸收槽，被其中的堿液完全吸收；排入再生液處理槽中的液體經(jīng)過滲析器后其中的鹽酸被透析出來回收用于樹脂的再生，滲析器可回收90%以上的游離鹽酸。含重金屬鹽的透余液進入中和池水解沉淀重金屬離子后，返回氰化物集水池此外，因長期工作導致樹脂污染，當離子交換柱中的樹脂的工作交換容量下降到原值的0.8時，啟動如下樹脂維護程序單根離子交換柱再生程序一維護液循環(huán)打入單根離子交換柱2~12小時一用水清洗柱一清洗水排入pH調(diào)節(jié)池，按照此程序依次維護每根離子交換柱。其中，所述的維護液包含如下重量百分比的組分氯化鈉4~15%，雙氧水1~3%，氫氧化鈉1~5%，其余為去離子水。上述n根離子交換柱裝有大孔氯型強堿性陰離子交換樹脂，柱中空體積為柱體積的1/3，每個柱體設(shè)有樹脂取樣口，用于取樣檢測樹脂的工作交換容量。步驟(3)中，樹脂再生所用的鹽酸濃度為10~20%(w/w)。步驟(3)中，射流泵中的循環(huán)液和堿吸收槽中的吸收液為10~30%(w/w)的氫氧化鈉或氫氧化鉀，射流泵和堿吸收槽上裝有在線堿度儀，當射流循環(huán)液和堿吸收液中的CN—離子濃度達到50~100g/L時，采用電解破氰除去其中的CN'離子，使CN—離子的濃度下降到500~1000mg/L即可循環(huán)使用，或?qū)⑸淞餮h(huán)液和堿吸收液全部回收用于電鍍生產(chǎn)。最大循環(huán)吸附時間按下式計算:循環(huán)時間T《8x樹脂穿漏時間1V樹脂再生時間T2，樹脂穿漏時間l的確定根據(jù)廢水中可能的CN'最大濃度，在雙柱串聯(lián)時，從進水閥開啟時開始，至出現(xiàn)CN—穿漏(CN—濃度超過規(guī)定值)時的時間為穿漏時間T^。根據(jù)再生程序樹脂再生時間丁2=排空柱中水時間+真空抽入鹽酸時間+真空抽氣時間+空氣攪拌時間+靜置時間+柱中酸液抽出時間+洗柱時間。上述含氰化物廢水的離子交換法處理工藝采用在線監(jiān)測和可編程控制器(PLC)控制所有閥門、壓力和流量的自動操作方式。本發(fā)明的工藝可實現(xiàn)自動操作和遠程監(jiān)控操作。整套系統(tǒng)設(shè)于專門的密閉隔離空間，密閉隔離空間頂部設(shè)自動堿水噴霧裝置，整個系統(tǒng)置于堿水池上，并設(shè)HCN氣體監(jiān)測報警系統(tǒng)等安全處置設(shè)施。有益效果本發(fā)明的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝具有操作自動化程度高，安全可靠，廢水處理效果好并能回收氰化物，運行成本低，離子交換樹脂可以得到有效維護，可長期穩(wěn)定工作等優(yōu)點。與目前常用的化學法處理含氰化物廢水相比，還具有不需要向廢水中加入化學藥劑，處理后廢水含鹽率低，有利于廢水回收利用的優(yōu)點。圖1為本發(fā)明的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝的裝置示意圖。具體實施例方式實施例1:某電鍍廠含氰化物廢水水質(zhì)見表1:表1含氰化物廢水污染物最高含量(mg/L)和最大水量<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>經(jīng)本發(fā)明工藝處理后的出水要求達到CN—濃度〈0.5mg/L,處理流量20m"h，具體設(shè)備及操作如下一、設(shè)備除氰離子交換柱按三柱設(shè)計，單柱樹脂體積為5m3，樹脂為D201，交換柱材質(zhì)為玻璃鋼，樹脂高度占全柱高度的2/3?？偝鏊谠O(shè)一臺氰在線監(jiān)測儀。交換柱的吸附、再生按自動化操作設(shè)計。洗柱水槽材質(zhì)PE，有效容積^20m3，帶液位控制器，自動補充清水，泵3工作流量化20m3/h。鹽酸槽有效容積^12m3,材質(zhì)為碳鋼搪瓷，帶液位控制器。再生液槽有效容積^8m3，帶流量計和液位控制器，材質(zhì)為碳鋼搪瓷。滲析器系統(tǒng)滲析器規(guī)格，處理量26m3/d。水槽，有效容積^6m3，帶流量計和液位控制器，材質(zhì)PE。酸回收槽，材質(zhì)PE，帶液位控制器，有效容積26m3，泵5流量Q^2m3/h。含鹽液槽，材質(zhì)PE，有效容積^6m3，泵6流量Q^2m3/11。堿吸收系統(tǒng)堿吸收罐有效容積23m3，材質(zhì)為碳鋼襯橡膠，介質(zhì)為20%氫氧化鈉。堿循環(huán)槽效容積26m3,材質(zhì)為PE，介質(zhì)為20%氫氧化鈉，射流器及泵4應(yīng)能保證系統(tǒng)真空度250%，泵4為不銹鋼。pH調(diào)節(jié)池有效體積^15m3，玻璃鋼防腐，帶液位控制器控制泵l并帶有PH自動控制系統(tǒng)。泵l和l-l為陶瓷泵，工作流量Q225m3/h，工作壓力^0，2MPA。二、操作程序及說明柱l、柱2、柱3分別為除氰柱1、除氰柱2、除氰柱3(一)樹脂再生時間T2和廢水循環(huán)時間T的確定廢水CN'含量最大值200mg/L時，實測兩柱串聯(lián)穿漏時間T尸32h，樹脂再生時間T^排空柱中水時間+真空抽入鹽酸時間+真空抽氣時間+空氣攪拌時間+靜置時間+柱中酸液抽出時間+洗柱時間=(10+20+30+15+5+25+卯)分鐘=195分鐘=3.25小時，廢水循環(huán)時間T-0.8x樹脂穿漏時間Tr樹脂再生時間T2=0.8X32—3.25=22.35小時。(二)含氰化物廢水由集水池送入pH調(diào)節(jié)池，并在pH調(diào)節(jié)池中調(diào)節(jié)到pH值范圍在5~9，經(jīng)預處理去除廢水中的固體雜質(zhì)后，由泵1送入除氰離子交換系統(tǒng)。操作程序如下1、吸附泵1開，閥2開，闊28開，則廢水從pH調(diào)節(jié)池經(jīng)泵l、閥2、進入柱l，然后通過閥28進入槽2。同時，流量自動調(diào)節(jié)閥63開，使廢水流量保持在20m3/h,也可采用變頻器代替流量自動調(diào)節(jié)閥63控制泵1，保持廢水進水流量。廢水流入后，槽2液位上升，當槽2液位到上限，泵b開(由槽2中的液位計控制)，閥5開，閥32開，則廢水從槽2經(jīng)泵b、閥5進入柱2，然后通過闊32,經(jīng)CN(氰根)在線檢測器檢測達到控制指標(CN鄰度《0.5mg/L)后，排入除氰后廢水中間池，即柱1和柱2串聯(lián)運行。2、柱1柱2進水切換經(jīng)過一段時間后，隨著離子交換柱吸附量的增加，除氰柱2將出現(xiàn)CN—離子穿漏，當設(shè)在出水口的CN'在線檢測器檢測出水中CN—離子濃度超標時(CN鄰度^).5mg/L),閥2關(guān)，閥6開，閥29開，廢水進水由柱1切換到柱2，即由泵l經(jīng)阓6進入柱2，再經(jīng)閥29進入槽3。同時閥5關(guān)，閥32關(guān)，柱2停止外排廢水，泵b停，閥28關(guān)，柱1停止向槽2排水。廢水進入槽3后，槽3液位上升，當槽3液位到上限，閥9開，閥33開，泵c開(由槽3中的液位計控制)，廢水從槽3經(jīng)泵c、閥9進入柱3，然后通過閥33，經(jīng)CN(氰根)在線檢測器檢測達到控制指標(CN—濃度《0.5mg/L)后，排入除氰后廢水中間池，即柱2和柱3串聯(lián)運行。3、柱1廢水循環(huán)當廢水進水由柱1切換到柱2的同時，閥62開，泵1-1開，閥49開，閥25開，閥60開，廢水從pH調(diào)節(jié)池經(jīng)閥62、泵1-1、閥49、柱1、閥25、閥60返回pH調(diào)節(jié)池，進行循環(huán)，在規(guī)定的循環(huán)時限內(nèi)使柱1繼續(xù)吸附CN'離子，以提高樹脂的利用率。到達規(guī)定的循環(huán)時限T2，閥61開，閥62關(guān)，閥59開，閥60關(guān)，閥49關(guān)，閥35(放空閥)開，柱l中的廢水從柱1經(jīng)閥25、閥61、泵l-l、閥59、反抽到pH調(diào)節(jié)池。當柱1液位下降到下限(柱1中裝有液位控制器)，即柱中水排空后，泵1-1停，閥35關(guān)，閥61關(guān)，閥59關(guān)，閥25關(guān)，柱1廢水循環(huán)結(jié)束，進入柱1再生步驟。4、柱l再生泵4(真空射流泵)開，闊50開，閥34開，真空經(jīng)射流器、閥50、堿吸收槽、閥34到達柱1。同時，閥44開，閥14開，鹽酸槽中的鹽酸從鹽酸槽經(jīng)閥44、閥14在真空條件下進入柱1，鹽酸進入柱1后，與柱1中交換樹脂上的CN—離子反應(yīng)產(chǎn)生氫氰酸HCN,產(chǎn)生的氫氰酸在真空條件下被抽入堿吸收槽并被堿吸收槽中的氫氧化鈉/鉀溶液全部吸收生成Na/KCN。當柱1中鹽酸液位到上限(由設(shè)在柱1中的液位控制器控制)，閥44關(guān)，閥14關(guān)，鹽酸槽停止向柱l供鹽酸。同時，閥67開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸從酸回收槽經(jīng)泵5、閥70、閥67自動補充到鹽酸槽，鹽酸槽內(nèi)設(shè)有液位控制器控制泵5、閥70、閥67自動向酸回收槽補充鹽酸，鹽酸槽液位到達上限后，泵5關(guān)，閥67關(guān)，閥70關(guān)，停止向鹽酸槽供鹽酸。閥44關(guān)閉30分鐘后，即柱1保持真空30分鐘后，柱l內(nèi)鹽酸中大部分的氫氰酸HCN被釋放并被抽入堿吸收槽中，被氫氧化鈉吸收，此時閥52開，壓縮空氣進入柱l，對柱中樹脂進行空氣攪拌使氫氰酸HCN氣體徹底釋放，釋放出的氫氰酸HCN氣體，被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后，閥52關(guān)閉，攪拌結(jié)束，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥34關(guān)(關(guān)閉真空)，閥35開(卸除真空)，閥46開，即再生液處理槽真空打開，閥19開，柱l中酸液經(jīng)閥19進入再生液處理槽，酸液排空(由設(shè)在柱l內(nèi)部的液位控制器控制)后，閥19關(guān)，閥35關(guān)，同時閥55開，壓縮空氣進入再生液處理槽，對再生液處理槽中的酸液進行空氣攪拌，進一步去除酸液中殘留的氫氰酸，酸液中排出的氫氰酸氣體經(jīng)閥46被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后或經(jīng)設(shè)在再生液處理槽上的CIST在線檢測器檢測CN—離子濃度《10mg/L時，閥55關(guān)閉，空氣攪拌停止。空氣攪拌停止5分鐘后，泵4關(guān)，閥46關(guān)，閥45開(卸除再生液處理槽的真空)，閥64開，閥68開，閥69開，泵d啟動，再生液由再生液處理槽經(jīng)閥64、泵d、閥69、閥68進入再生液槽，再生液處理槽液位達到下限(由設(shè)在再生液處理槽內(nèi)的液位控制器控制)，泵d關(guān)，閥45關(guān)，閥64關(guān)，閥68關(guān)，閥69關(guān)，柱l再生過程完成。同時閥65開，閥66開，閥71開，再生液槽中的酸液經(jīng)閥65、閥66、流量計(流量已設(shè)定)進入滲析器，清水從水槽經(jīng)閥71、流量計(流量巳設(shè)定)同時進入滲析器，經(jīng)滲析器處理后，回收的鹽酸進入酸回收槽循環(huán)使用，回收鹽酸后的廢液進入含鹽液槽，回收鹽酸后的廢液中含有金屬和重金屬離子，由泵6送至專門地點進一步處理。經(jīng)過一段時間后，回收鹽酸的濃度和體積量下降，可補充部分濃鹽酸保持鹽酸酸液濃度和體積量。再生液槽中的酸液進入滲析器后，再生液槽的液位逐漸下降到下限(由設(shè)在再生液槽內(nèi)的液位控制器控制)時，閥65關(guān)，閥66關(guān)，閥71關(guān)。5、柱1清洗柱1再生完成后，閥43開，閥3開，閥22開，泵3開(計時90分鐘)，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)泵3、閥43、閥3進入柱1，并經(jīng)閥22排入pH調(diào)節(jié)池。泵3計時90分鐘到，泵3關(guān)，閥3關(guān)，閥22關(guān)閉，閥43關(guān)，清洗結(jié)束，備用。6、柱2柱3進水切換步驟2中柱2和柱3串聯(lián)運行至出水口在線檢測器檢測出水中CN'第2次超標(20.5mg/L)，閥6關(guān)，閥10開，閥30開，廢水進水由柱2切換到柱3，即由泵l經(jīng)閥10進入柱3，再經(jīng)閥30進入槽1。同時閥9關(guān)，閥33關(guān)，柱3停止外排廢水，泵c停，閥29關(guān)，柱2停止向槽3排水。廢水進入槽l后，槽l液位上升，當槽l液位到上限，閥1開，閥31開，泵a開(由槽l中的液位計控制)，廢水從槽1經(jīng)泵a、閥1進入柱1，然后通過閥31，經(jīng)CN(氰根)在線檢測器檢測達到控制指標(CN'濃度《0.5mg/L)后，排入除氰后廢水中間池，即柱3和柱1串聯(lián)運行。7、柱2循環(huán)當廢水進水由柱2切換到柱3的同時，閥62開，泵1-1開，閥48開，閥26開，閥60開，廢水從pH調(diào)節(jié)池經(jīng)閥62、泵l-l、閥48、柱2、閥26、閥60返回pH調(diào)節(jié)池，進行循環(huán)，在規(guī)定的循環(huán)時限內(nèi)使柱2繼續(xù)吸附CN—離子。到達規(guī)定的循環(huán)時限T2，閥61開，閥62關(guān)，閥59開，閥60關(guān)，閥48關(guān)，閥37(放空閥)開，柱2中的廢水從柱2經(jīng)閥26、閥61、泵l-l、閥59、反抽到pH調(diào)節(jié)池。當柱2液位下降到下限(柱2中裝有液位控制器)，即柱中水排空后，泵1-1停，閥37關(guān)，閥61關(guān)，閥59關(guān)，閥26關(guān)，廢水柱2循環(huán)結(jié)束，進入柱2再生步驟。8、柱2再生閥79開(此閥為常開閥)、泵4(真空射流泵)開，閥50開，閥36開，真空經(jīng)射流器、閥50、堿吸收槽、閥36到達柱2。同時，閥44開，閥16開，鹽酸槽中的鹽酸從鹽酸槽經(jīng)閥44、閥16在真空條件下進入柱2，鹽酸進入柱2后，與柱2中交換樹脂上的CN-離子反應(yīng)產(chǎn)生氫氰酸HCN，產(chǎn)生的氫氰酸在真空條件下被抽入堿吸收槽并被堿吸收槽中的氫氧化鈉/鉀溶液全部吸收生成Na/KCN。當柱2中鹽酸液位到上限(由設(shè)在柱2中的液位控制器控制)，閥44關(guān)，閾16關(guān)，鹽酸槽停止向柱2供鹽酸。同時，閥67開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸從酸回收槽經(jīng)泵5、閾70、閥67自動補充到鹽酸槽。鹽酸槽液位到達上限后，泵5關(guān)，閥67關(guān)，閥70關(guān)，停止向鹽酸槽供鹽酸。閥44關(guān)閉30分鐘后，即柱2保持真空30分鐘后，柱2內(nèi)鹽酸中大部分的氫氰酸HCN被釋放并被抽入堿吸收槽中，被氫氧化鈉吸收，此時閥53開，壓縮空氣進入柱2，對柱中樹脂進行空氣攪拌使氫氰酸HCN氣體徹底釋放，釋放出的氫氰酸HCN氣體，被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后，閥53關(guān)閉，攪拌結(jié)束，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥36關(guān)(關(guān)閉真空)，閥37開(卸除真空)，閥46開，即再生液處理槽真空打開，閥20開，柱2中酸液經(jīng)闊20進入再生液處理槽，酸液排空(由設(shè)在柱2內(nèi)部的液位控制器控制)后，閥20關(guān)，閥37關(guān)，同時閥55開，壓縮空氣進入再生液處理槽，對再生液處理槽中的酸液進行空氣攪拌，進一步去除酸液中殘留的氫氰酸，酸液中排出的氫氰酸氣體經(jīng)閥46被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后或經(jīng)設(shè)在再生液處理槽上的CN—在線檢測器檢測CN—離子濃度《10mg/L時，閥55關(guān)閉，空氣攪拌停止。空氣攪拌停止5分鐘后，泵4關(guān)，閥46關(guān)，閥45開(卸除再生液處理槽的真空)，閥64開，閥68開，閥69開，泵d啟動，再生液由再生液處理槽經(jīng)閥64、泵d、閥69、閥68進入再生液槽，再生液處理槽液位達到下限(由設(shè)在再生液處理槽內(nèi)的液位控制器控制)，泵d關(guān)，閥45關(guān)，閥64關(guān)，閥68關(guān)，閥69關(guān)，柱2再生過程完成。同時閥65開，閥66開，閥71開，再生液槽中的酸液經(jīng)閾65、閥66、流量計(流量巳設(shè)定)進入滲析器，清水從水槽經(jīng)閥71、流量計(流量已設(shè)定)同時進入滲析器，經(jīng)滲析器處理后，回收的鹽酸進入酸回收槽循環(huán)使用，回收鹽酸后的廢液進入含鹽液槽，由泵6送至專門地點進一步處理。再生液槽中的酸液進入滲析器后，再生液槽的液位逐漸下降到下限(由設(shè)在再生液槽內(nèi)的液位控制器控制)時，閥65關(guān)，閥66關(guān)，閥71關(guān)。9、柱2清洗柱2再生完成后，閥43開，閥7開，閥23開，泵3開(計時卯分鐘)，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)泵3、閥43、閥7進入柱2，并經(jīng)閥23排入pH調(diào)節(jié)池。泵3計時90分鐘到，泵3關(guān)，閥7關(guān)，閥23關(guān)閉，閥43關(guān)，清洗結(jié)束，備用。10、柱3柱1進水切換步驟6中柱3和柱1串聯(lián)運行至出水口在線檢測器檢測出水中CN'第3次超標(20.5mg/L)，閥10關(guān)，閥2開，閥28開，廢水進水由柱3切換到柱l，即由泵1經(jīng)閥2進入柱1，再經(jīng)閥28進入槽2。同時閥1關(guān)，閥31關(guān)，柱l停止外排廢水，泵a停，閥30關(guān)，柱3停止向槽1排水。廢水進入槽2后，槽2液位上升，當槽2液位到上限，閥5開，閥32開，泵b開(由槽2中的液位計控制)，廢水從槽2經(jīng)泵b、閥5進入柱2，然后通過閥32，經(jīng)CN(氰根)在線檢測器檢測達到控制指標(CN'濃度《0.5mg/L)后，排入除氰后廢水中間池，即柱1和柱2串聯(lián)運行。11、柱3循環(huán)當廢水進水由柱3切換到柱1的同時，閥62開，泵1-1開，閥47開，閥27開，閥60開，廢水從pH調(diào)節(jié)池經(jīng)閥62、泵l-l、閥47、柱3、閥27、閥60返回pH調(diào)節(jié)池，進行循環(huán)，在規(guī)定的循環(huán)時限內(nèi)使柱3繼續(xù)吸附CN'離子。到達規(guī)定的循環(huán)時限T2，閥61開，閥62關(guān)，閥59開，閥60關(guān)，閥47關(guān)，閥39(放空閥)開，柱3中的廢水從柱3經(jīng)閥27、閥61、泵l-l、閥59、反抽到pH調(diào)節(jié)池。當柱3液位下降到下限(柱3中裝有液位控制器)，即柱中水排空后，泵l-l停，閥39關(guān)，閥61關(guān)，閥59關(guān)，閥27關(guān)，廢水柱3循環(huán)結(jié)束，進入柱3再生步驟。12、柱3再生泵4(真空射流泵)開，閥50開，閥38開，真空經(jīng)射流器、閥50、堿吸收槽、閥38到達柱2。同時，閥44開，閥18開，鹽酸槽中的鹽酸從鹽酸槽經(jīng)閥44、閥18在真空條件下進入柱3，鹽酸進入柱3后，與柱3中交換樹脂上的CN-離子反應(yīng)產(chǎn)生氫氰酸HCN,產(chǎn)生的氫氰酸在真空條件下被抽入堿吸收槽并被堿吸收槽中的氫氧化鈉/鉀溶液全部吸收生成Na/KCN。當柱3中鹽酸液位到上限(由設(shè)在柱3中的液位控制器控制)，閾44關(guān)，閥18關(guān)，鹽酸槽停止向柱3供鹽酸。同時，閥67開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸從酸回收槽經(jīng)泵5、閥70、閥67自動補充到鹽酸槽。鹽酸槽液位到達上限后，泵5關(guān)，閥67關(guān)，閥70關(guān)，停止向鹽酸槽供鹽酸。閥44關(guān)閉30分鐘后，即柱3保持真空30分鐘后，柱3內(nèi)鹽酸中大部分的氫氰酸HCN被釋放并被抽入堿吸收槽中，被氫氧化鈉吸收，此時閥54開，壓縮空氣進入柱3，對柱中樹脂進行空氣攪拌使氫氰酸HCN氣體徹底釋放，釋放出的氫氰酸HCN氣體，被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后，閥54關(guān)閉，攪拌結(jié)束，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥38關(guān)(關(guān)閉真空)，閥39開(卸除真空)，閥46開，即再生液處理槽真空打開，閥21開，柱3中酸液經(jīng)閥21進入再生液處理槽，酸液排空(由設(shè)在柱3內(nèi)部的液位控制器控制)后，閥21關(guān)，閥39關(guān)，同時閥55開，壓縮空氣進入再生液處理槽，對再生液處理槽中的酸液進行空氣攪拌，進一步去除酸液中殘留的氫氰酸，酸液中排出的氫氰酸氣體經(jīng)閥46被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后或經(jīng)設(shè)在再生液處理槽上的CN—在線檢測器檢測CN—離子濃度《10mg/L時，閥55關(guān)閉，空氣攪拌停止。空氣攪拌停止5分鐘后，泵4關(guān)，閥46關(guān)，閥45開(卸除再生液處理槽的真空)，閥64開，閥68開，閥69開，泵d啟動，再生液由再生液處理槽經(jīng)閥64、泵d、閥69、閥68進入再生液槽，再生液處理槽液位達到下限(由設(shè)在再生液處理槽內(nèi)的液位控制器控制)，泵d關(guān)，閥45關(guān)，閥64關(guān)，閥68關(guān)，閥69關(guān)，柱3再生過程完成。同時閥65開，閥66開，閥71開，再生液槽中的酸液經(jīng)閥65、閥66、流量計(流量已設(shè)定)進入滲析器，清水從水槽經(jīng)閥71、流量計(流量己設(shè)定)同時進入滲析器，經(jīng)滲析器處理后，回收的鹽酸進入酸回收槽循環(huán)使用，回收鹽酸后的廢液進入含鹽液槽，回收鹽酸后的廢液中含有金屬和重金屬離子，由泵6送至專門地點進一步處理。再生液槽中的酸液進入滲析器后，再生液槽的液位逐漸下降到下限(由設(shè)在再生液槽內(nèi)的液位控制器控制)時，閥65關(guān)，閥66關(guān)，閥71關(guān)。13、柱3清洗柱3再生完成后，閥43開，閥11開，閥24開，泵3開(計時卯分鐘)，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)泵3、閥43、閥11進入柱3，并經(jīng)閥24排入pH調(diào)節(jié)池。泵3計時90分鐘到，泵3關(guān)，閥11關(guān)，閥24關(guān)閉，閥43關(guān)，清洗結(jié)束，備用。14、重復2-13步驟。15、停機步驟需要長期停機時，所有泵閥關(guān)閉。(1)再生液槽液位補充手動指令，閥65關(guān)，閥66關(guān)，閥71關(guān)，閥68開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸經(jīng)泵5、閥70、閥68補充到再生液槽，再生液槽液位到上限，泵5關(guān)，閥68關(guān)，閥70關(guān)，報警開。(2)中間槽清空手動指令(程序控制)，報警關(guān)，閥56，57，58同時打開，泵a，b，c,啟動，槽中廢水經(jīng)泵a、閥56，泵b、閥57，泵c、閥58，同時進入排空管線返回氰化物集水池，槽l，2，3液位到達下限，泵4b,c，分別自動關(guān)，閥56，57，58分別關(guān)，報警開。(3)柱中水清空手動指令，報警關(guān)，閥61開，閥62關(guān)，閥59開，閥60關(guān)，閥35、37、39(放空閥)開。閥25、26、27(排水閥)開，泵1-1啟動，柱中水排入經(jīng)閥25、26、27,閥61、閥59返回pH調(diào)節(jié)池。柱1、柱2、柱3液位到達下限后，閥25、26、27分別全部關(guān)閉，泵1-1關(guān)，閥61關(guān)，閥62開，閥59關(guān)，閥60開，閥35、37、39關(guān)，報警開。(4)柱再生(a)柱1再生，手動指令，報警關(guān)，泵4啟動，閥50開，閥34開，閥65開，閥14開，再生液槽中鹽酸由再生液槽經(jīng)閥65、閥14真空抽入柱1，柱l中鹽酸到達液位上限，閥65關(guān)，閥14關(guān)。閩52開，壓縮空氣由閥52進入柱1，攪拌柱l中的交換樹脂并脫除酸中的氫氰酸HCN氣體，釋放出的氫氰酸HCN氣體經(jīng)閥34被抽入堿吸收槽吸收?？諝鈹嚢柚?中樹脂15分鐘后，閥52關(guān)，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥34關(guān)(關(guān)閉真空)，閥35開(卸除真空)，閥19開，閥46開，柱1中的酸液從柱1經(jīng)闊19，被真空抽入再生液處理槽，柱1中的酸液排空后，閥19關(guān)閉，閥35關(guān)閉。閥55開，壓縮空氣進入再生液處理槽對再生液處理槽中的酸液進行攪拌，繼續(xù)脫除酸液中殘留的氫氰酸HCN，釋放出的氫氰酸HCN氣體經(jīng)閥46被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后，閥55關(guān)閉，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥46關(guān)(關(guān)真空)，閥45開(卸除真空)，泵d啟動，再生液由再生液處理槽進入再生液槽，再生液處理槽液位達到下限，泵d關(guān)閉，閥45關(guān)閉。閥19關(guān)閉的同時，閥43開，閥3開，閥22開，泵3開(計時卯分鐘)，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)閥43、閥3進入柱1進行洗柱，然后洗柱后水經(jīng)閥22排入pH調(diào)節(jié)池，泵3計時90分鐘到，泵3關(guān)，閥3關(guān)，閥22關(guān)閉，柱1清洗完成。在泵d關(guān)閉的同時，閥68開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸經(jīng)泵5、閥70、閥68補充到再生液槽，再生液槽液位達到上限，泵5關(guān)，閥68關(guān)，閥70關(guān)，報警。(b)柱2再生，手動指令，報警關(guān)，泵4啟動，閥50開，閥36開，閥65開，閥16開，再生液槽中鹽酸由再生液槽經(jīng)閥65、閥16真空抽入柱2，柱2中鹽酸到達液位上限，閥65關(guān)，閥16關(guān)。閥53開，壓縮空氣由閥53進入柱2，攪拌柱2中的交換樹脂并脫除酸中的氫氰酸HCN氣體，釋放出的氫氰酸HCN氣體經(jīng)閥36被抽入堿吸收槽吸收?？諝鈹嚢柚?中樹脂15分鐘后，閥53關(guān)，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥36關(guān)(關(guān)閉真空)，閥37開(卸除真空)，閥20開，閥46開，柱2中的酸液從柱1經(jīng)閥20，被真空抽入再生液處理槽，柱2中的酸液排空后，閥20關(guān)閉，閥37關(guān)閉。閥55開，壓縮空氣進入再生液處理槽對再生液處理槽中的酸液進行攪拌，繼續(xù)脫除酸液中殘留的氫氰酸HCN，釋放出的氫氰酸HCN氣體經(jīng)閥46被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后，閥55關(guān)閉，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥46關(guān)(關(guān)真空)，閥45開(卸除真空)，泵d啟動，再生液由再生液處理槽進入再生液槽，再生液處理槽液位達到下限，泵d關(guān)閉，閥45關(guān)閉。閥20關(guān)閉的同時，閥43開，閥7開，閥23開，泵3開(計時90分鐘)，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)閥43、閥7進入柱2進行洗柱，然后洗柱后水經(jīng)閥23排入pH調(diào)節(jié)池，泵3計時90分鐘到，泵3關(guān)，閥7關(guān)，閥23關(guān)閉，柱2清洗完成。在泵d關(guān)閉的同時，閥68開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸經(jīng)泵5、閥70、閥68補充到再生液槽，再生液槽液位達到上限，泵5關(guān)，閥68關(guān)，閥70關(guān)，報警。(c)柱3再生，手動指令，報警關(guān)，泵4啟動，閥50開，閥38開，閥65開，閥18開，再生液槽中鹽酸由再生液槽經(jīng)閥65、閥18真空抽入柱3，柱3中鹽酸到達液位上限，閥65關(guān)，閥18關(guān)。闊54開，壓縮空氣由閥54進入柱3，攪拌柱3中的交換樹脂并脫除酸中的氫氰酸HCN氣體，釋放出的氫氰酸HCN氣體經(jīng)閥38被抽入堿吸收槽吸收。空氣攪拌柱3中樹脂15分鐘后，閥54關(guān)，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥38關(guān)(關(guān)閉真空)，閥39開(卸除真空)，閥21開，閥46開，柱3中的酸液從柱3經(jīng)閥21，被真空抽入再生液處理槽，柱3中的酸液排空后，閾21關(guān)閉，閥39關(guān)閉。閥55開，壓縮空氣進入再生液處彈槽對再生液處理槽中的酸液進行攪拌，繼續(xù)脫除酸液中殘留的氫氰酸HCN，釋放出的氫氰酸HCN氣體經(jīng)閥46被抽入堿吸收槽吸收，空氣攪拌15分鐘后，閥55關(guān)閉，繼續(xù)保持真空5分鐘后，閥46關(guān)(關(guān)真空)，閥45開(卸除真空)，泵d啟動，再生液由再生液處理槽進入再生液槽，再生液處理槽液位達到下限，泵d關(guān)閉，閥45關(guān)閉。閥21關(guān)閉的同時，閥43開，閥11開，閥24開，泵3開(計時90分鐘)，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)經(jīng)閥43、閥11進入柱3進行洗柱，然后洗柱水經(jīng)閥24排入pH調(diào)節(jié)池，泵3計時90分鐘到，泵3關(guān)，閥11關(guān)，閥24關(guān)閉，柱3清洗完成。在泵d關(guān)閉的同時，閥68開，閥70開，泵5開，酸回收槽中的鹽酸經(jīng)泵5、閥70、閥68補充到再生液槽，再生液槽液位達到上限，泵5關(guān)，閥68關(guān)，閥70關(guān)，報警。根據(jù)停機實際情況執(zhí)行再生步驟，一般執(zhí)行正在工作的兩個柱子。(5)系統(tǒng)歸零。(6)再生液滲析處理各柱再生完成后，需要對再生液槽中的再生液進行處理以回收再生液中的鹽酸。手動指令，報警關(guān)，閥65開，閥66開，闊71開，再生液槽中的再生液經(jīng)閥65、閥66進入滲析器，水槽中的清水經(jīng)閥71同時進入滲析器，回收的鹽酸進入酸回收槽，回收鹽酸后的廢液進入含鹽液槽，再生液槽中的再生液處理完畢后，再生液槽液位達到下限，閥65關(guān)，閥66關(guān)，閥71關(guān)。酸回收槽設(shè)有液位控制器防止酸液溢出，當酸回收槽液位超過上限，閥72開，泵5開，排出酸液，當液位下降到規(guī)定液位，泵5停，閥72關(guān)。16、樹脂維護工作經(jīng)過一段時間運行后，樹脂會有一定程度的污染，因此必須對樹脂進行維護，以恢復樹脂的交換能力。必要時停線執(zhí)行。手動指令，程序自動執(zhí)行。程序為(l)柱l維護，閥41開，閥13開，閥4開，閥42開，泵2啟動，維護液從維護液槽經(jīng)泵2、閥41、閥13進入柱1，然后經(jīng)柱l、閥4、閥42返回維護液槽，循環(huán)4小時后，泵2關(guān)，閥41關(guān)，閥42關(guān)。閥41關(guān)閉后，閥40開，閥43開，泵3開，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)泵3、閥43、閥13進入柱1，對柱l進行清洗，清洗廢水經(jīng)柱l、閥4、閥40排入氰化物廢水集水池，清洗2小時后，泵3停，閥43關(guān)，閥13關(guān)，閥4關(guān)，閥40關(guān)，柱1維護完成。(2)柱2維護，閥41開，閥15開，閥8開，閥42開，泵2啟動，維護液從維護液槽經(jīng)泵2、閥41、閥15進入柱2，然后經(jīng)柱2、閥8、閥42返回維護液槽，循環(huán)4小時后，泵2關(guān)，閥41關(guān)，閥42關(guān)。閥41關(guān)閉后，閥40開，閥43開，泵3開，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)泵3、闊43、闊15進入柱2，對柱2進行清洗，清洗廢水經(jīng)柱2、閥8、閥40排入氰化物廢水集水池，清洗2小時后，泵3停，閥43關(guān)，閥15關(guān)，閥8關(guān)，閾40關(guān)，柱2維護完成。(3)柱3維護，閥41開，閥17開，閥12開，閥42開，泵2啟動，維護液從維護液槽經(jīng)泵2、閥41、閥17進入柱3，然后經(jīng)柱2、閥12、閥42返回維護液槽，循環(huán)4小時后，泵2關(guān)，閥41關(guān)，閥42關(guān)。閥41關(guān)閉后，閥40開，閥43開，泵3開，洗柱水從洗柱水槽經(jīng)泵3、閥43、閥17進入柱3，對柱2進行清洗，清洗廢水經(jīng)柱3、閥12、閥40排入氰化物廢水集水池，清洗2小時后，泵3停，閥43關(guān)，閥17關(guān)，閥12關(guān)，閥40關(guān)，柱3維護完成。(4)維護液排放經(jīng)過一段時間使用后維護液需要重新配制，廢維護液需要排放時，閥73開，泵2開，廢維護液從維護液槽經(jīng)泵2閥72排入氰化物廢水集水池，維護液槽(裝有液位控制器)液位下降到下限，泵2關(guān)，閥73關(guān)。17、堿吸收槽和堿液循環(huán)槽的槽液處理堿吸收槽中的氫氰酸HCN吸收劑和堿液循環(huán)槽中的射流循環(huán)水，為10~30%(重量比)的NaOH或KOH水溶液，經(jīng)過一段時間后，隨著吸收氫氰酸HCN量的增加，堿吸收槽中的氫氰酸HCN吸收劑逐漸趨于飽和，當吸收劑中游離氫氧化鈉減少到一定程度后，為了保證氫氰酸HCN被完全吸收，需要更換吸收劑。其更換程序為當設(shè)于堿吸收槽上的自動在線監(jiān)測儀顯示游離NaOH或KOH含量低于5g/L時，打開閥75，將堿吸收槽中的廢吸收劑排入Na/KCN回收槽儲存。廢吸收劑排空后，關(guān)閉閥75和閥79，打開閥51(放空閥)和閥78，啟動泵4，將堿液循環(huán)槽中的射流循環(huán)水補充到堿吸收槽作為新的氫氰酸HCN吸收劑，補充完畢后，關(guān)閉泵4、閥75和閥78，打開閥79。然后，打開闊76，再向堿液循環(huán)槽中補充10~30%(重量比)的Na/KOH水溶液作為新的射流循環(huán)水，補充到液位上限后，關(guān)閉閥76。Na/KCN回收槽中的廢吸收劑為含KCN100340g/L，或NaCN110360g/L的水溶液，可作為電鍍添加劑回收使用。權(quán)利要求1.一種含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于該方法包括如下步驟(1)將含氰化物廢水送入pH調(diào)節(jié)池，調(diào)pH值至6～8；(2)廢水送入n-1根串聯(lián)的離子交換柱吸附CN-離子，n取3～10中的自然數(shù)，第n-1根離子交換柱的出水口檢測CN-離子的濃度，第n-1根離子交換柱的出水口流出的液體即為CN-離子達到排放標準的廢水；(3)當?shù)趎-1根離子交換柱的出水口的CN-離子濃度達到0.5mg/L時，將第1根離子交換柱與其它n-2根離子交換柱斷開；第n根離子交換柱與其它n-2根離子交換柱串聯(lián)，第2根離子交換柱變?yōu)榈?根離子交換柱，第3根離子交換柱變?yōu)榈?根離子交換柱，以此類推，直至第n根離子交換柱變?yōu)榈趎-1根離子交換柱，返回步驟(2)；同時，原始第1根離子交換柱進行pH調(diào)節(jié)池—除氰柱—pH調(diào)節(jié)池的循環(huán)吸附，最大循環(huán)吸附時間按下式計算循環(huán)時間T＝0.8×樹脂穿漏時間T1-樹脂再生時間T2；循環(huán)吸附結(jié)束后，將原始第1根離子交換柱按如下程序進行再生排空柱中水至pH調(diào)節(jié)池—打開射流泵形成負壓—真空抽入鹽酸—真空抽氣10～60分鐘—鼓入空氣攪拌樹脂5～30分鐘—樹脂靜置1～10分鐘—樹脂再生處理后的液體排入再生液處理槽—用水清洗柱—清洗水排入pH調(diào)節(jié)池，再生完全的原始第1根離子交換柱變?yōu)榈趎根離子交換柱待用；再生液處理槽中的液體按如下程序處理以去除CN-離子真空25～45分鐘—鼓入空氣攪拌15～30分鐘—CN-小于10mg/L；樹脂再生過程中以及再生液處理槽處理過程中產(chǎn)生的氫氰酸氣體通入堿吸收槽，被其中的堿液完全吸收；排入再生液處理槽中的液體經(jīng)過滲析器后其中的鹽酸被透析出來回收用于樹脂的再生，含重金屬鹽的透余液進入中和池水解沉淀重金屬離子。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于上述n根離子交換柱裝有大孔氯型強堿性陰離子交換樹脂。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于步驟(3)中樹脂再生所用的鹽酸濃度為10~20%(w/w)。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于步驟(3)中射流泵中的循環(huán)液和堿吸收槽中的吸收液為10~30%(w/w)的氫氧化鈉或氫氧化鈉，當射流循環(huán)液和堿吸收液中的CN—離子濃度達到50100g/L時，采用電解破氰除去其中的CN—離子，使CN—離子的濃度下降到500-1000mg/L即可循環(huán)使用，或?qū)⑸淞餮h(huán)液和堿吸收液全部回收用于電鍍生產(chǎn)。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于離子交換柱中的樹脂的工作交換容量下降到原值的0.8時，啟動如下樹脂維護程序單根離子交換柱再生程序一維護液循環(huán)打入單根離子交換柱2~12小時一用水清洗柱一清洗水排入pH調(diào)節(jié)池，按照此程序依次維護每根離子交換柱使樹脂長期保持交換能力。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于所述的維護液包含如下重量百分比的組分氯化鈉4~15%，雙氧水1~3%，氫氧化鈉1~5%，其余為去離子水。7、根據(jù)權(quán)利要求1所述的含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，其特征在于該工藝采用在線氰根檢測儀和可編程控制器控制所有閥門、壓力和流量的自動操作方式保證廢水的處理質(zhì)量和操作的安全性。全文摘要本發(fā)明公開了一種含氰化物廢水的離子交換法處理工藝，它將廢水調(diào)pH值、吸附、再生、維護和CN^-離子以及鹽酸的回收相結(jié)合，實現(xiàn)了含氰化物廢水中的CN^-離子交換自動化處理，具有操作自動化程度高，安全可靠，廢水處理效果好并能回收氰化物，運行成本低，離子交換樹脂可以得到有效維護，可長期穩(wěn)定工作等優(yōu)點。與化學法處理含氰化物廢水相比，具有不需要向廢水中加入化學藥劑，處理后廢水含鹽率低，有利于廢水的回收利用和氰化物可回收的優(yōu)點。文檔編號C02F103/18GK101367569SQ200810156909公開日2009年2月18日申請日期2008年9月19日優(yōu)先權(quán)日2008年9月19日發(fā)明者宏鄭申請人:宏鄭