專(zhuān)利名稱(chēng)：含氰廢水的深度處理方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)保工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及含氰廢水的深度處理方法。
背景技術(shù)：
含氰廢水是指含有各種氰化物的廢水。在工業(yè)生產(chǎn)中，金銀的濕法提取、化學(xué)纖維的生產(chǎn)、煉焦、合成氨、電鍍、煤氣生產(chǎn)等行業(yè)均會(huì)涉及使用氰化物或副產(chǎn)氰化物，因而在生產(chǎn)過(guò)程會(huì)排放一定數(shù)量的含氰廢水，但由于行業(yè)不同和具體涉及工藝不同，各含氰廢水的組成和含量之間都有很大差別。水中氰化物可分為簡(jiǎn)單氰化物和絡(luò)合氰化物兩種。簡(jiǎn)單氰化物包括堿金屬(鈉、 鉀、銨)的鹽類(lèi)(堿金屬氰化物)和其它金屬的鹽類(lèi)(金屬氰化物)。在堿金屬氰化物的水溶液中，氰基一般以CN—和HCN分子的形式存在，二者比例取決于pH大小。而其他金屬氰化物溶液中，氰基則可能以穩(wěn)定度不等的各種金屬-氰化物的絡(luò)合陰離子的形式存在。不論堿金屬氰化物或者其他金屬氰化物均屬于劇毒物質(zhì)，對(duì)生物體的毒性主要體現(xiàn)在可與高鐵細(xì)胞色素氧化酶結(jié)合，生成氰化高鐵細(xì)胞色素氧化酶而使之失去傳遞氧的作用，進(jìn)而引起組織缺氧窒息。因此，含氰廢水的排放會(huì)污染飲用水源及農(nóng)田，威脅人、畜、魚(yú)類(lèi)的生命安全，嚴(yán)重破壞生態(tài)平衡，必須嚴(yán)格加以處理，使外排水中氰化物達(dá)到國(guó)家環(huán)保部門(mén)規(guī)定的要求。我國(guó)現(xiàn)有的對(duì)于工業(yè)廢水的處理，一般通過(guò)生化A/0工藝進(jìn)行處理，廢水經(jīng)生化處理后，出水中COD、氨氮等常規(guī)污染物均能比較容易地實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放，但若含有氰化物，由于氰化物組分復(fù)雜，出水中的氰化物難以無(wú)法穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。其他處理方法，如，高級(jí)氧化法等 (Fenton、普通氯氧化法、臭氧氧化等)，都需要較久的停留和反應(yīng)時(shí)間；而對(duì)于某些已運(yùn)行的污水處理廠來(lái)說(shuō)，也缺少改造和新增反應(yīng)池的空間。目前針對(duì)廢水中氰化物的深度處理工藝較少，中國(guó)發(fā)明專(zhuān)利CN101514063A公開(kāi)了一種焦化廢水生化尾水深度處理的方法，該方法將焦化廢水生化尾水先在調(diào)節(jié)池用堿性物質(zhì)調(diào)節(jié)pH為9 12后，加入高效氧化劑進(jìn)行氧化處理，混合液經(jīng)過(guò)沉淀分離0. 5 1.證，之后濾液進(jìn)行樹(shù)脂吸附處理，廢水的COD由 200mg/L可降至100mg/L以下。但是，該工藝并未提及廢水中氰化物的去除，并且處理步驟中需要設(shè)置調(diào)節(jié)池進(jìn)行PH調(diào)節(jié)和氧化反應(yīng)，反應(yīng)后上層清液仍需過(guò)濾處理。在此情況下， 亟待發(fā)展針對(duì)性強(qiáng)的處理含氰廢水工藝。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)于含氰廢水經(jīng)生化處理后難以穩(wěn)定達(dá)標(biāo)，需要另行設(shè)置反應(yīng)池，處理時(shí)間長(zhǎng)，場(chǎng)地要求高等缺陷，提供了一種能夠有效去除含氰廢水中的氰化物并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放的廢水深度處理方法。本發(fā)明的含氰廢水的深度處理方法包括如下步驟將含氰廢水經(jīng)產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑和陰離子交換樹(shù)脂處理即可，具體為下述方式的任一種方式一將含氰廢水與產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑均勻混合，之后經(jīng)過(guò)陰離子交換樹(shù)脂處理即可；方式二 將含氰廢水經(jīng)過(guò)負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理即可。本發(fā)明中，所述的含氰廢水為本領(lǐng)域常規(guī)所說(shuō)的含氰廢水，一般指標(biāo)為總氰化物含量為 0. 5mg/L 100mg/L, COD 值為 50mg/L 1000mg/L, BOD 為 30mg/L 1000mg/L，色度50 200，也可為焦化廢水生化尾水，較佳的指標(biāo)為總氰化物含量0. 5mg/L 5mg/L，COD 值為50mg/L 500mg/L，BOD為30mg/L 300mg/L，色度80 150，此處優(yōu)選的處理對(duì)象， 特別體現(xiàn)本發(fā)明對(duì)于總氰化物的處理效果能夠?qū)⑻幚砗蟮膹U水從仍含有總氰化物的達(dá)標(biāo)排放廢水范疇提升到再生水范疇，實(shí)現(xiàn)了含氰化物廢水處理工藝在質(zhì)上的飛躍。本發(fā)明中，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑為本領(lǐng)域常規(guī)所用，一般為在水溶液中能釋放出αο_、或Hao的藥劑，較佳的為次氯酸鈉、次氯酸鈣、液氯和二氧化氯中的一種或多種。其中，液氯和二氧化氯本身有效基團(tuán)不是次氯酸根，但其水解后可以產(chǎn)生次氯酸根。本發(fā)明中，所述的陰離子交換樹(shù)脂為本領(lǐng)域常規(guī)使用，苯乙烯系樹(shù)脂或丙烯酸系樹(shù)脂均可，較佳的為強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂，更佳的為D293大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂、D202大孔強(qiáng)堿性季銨II型陰離子交換樹(shù)脂、D201大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂、D261大孔強(qiáng)堿陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、JK206均孔強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂、JK204均孔強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂、ΗΖ202強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂、201X2強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂、201X4強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂、201X7強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂、或者201X8強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂，市售可得。當(dāng)含氰廢水的深度處理方法采用方式一時(shí)，具體條件優(yōu)選如下其中，所述的含氰廢水與產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑均勻混合時(shí)，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑的用量以氯系氧化劑產(chǎn)生ClO-量計(jì)為含氰廢水中CN-的1 5摩爾倍量， 更佳的為2. 5摩爾倍量。其中，所述的含氰廢水與產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑均勻混合時(shí)，陰離子交換樹(shù)脂對(duì)含氰廢水的處理量一般與廢水中氰化物總量有關(guān)，本領(lǐng)域技術(shù)人員均知根據(jù)廢水中氰化物濃度適當(dāng)調(diào)整，本發(fā)明在一般情況下，陰離子交換樹(shù)脂對(duì)含氰廢水的處理量體積比較佳的為1 300 1 1000，更佳的為1 500。所述的陰離子交換樹(shù)脂處理廢水后，可不更換新樹(shù)脂，再生之后可重復(fù)利用。當(dāng)含氰廢水的深度處理方法采用方式二時(shí)，具體條件優(yōu)選如下其中，所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂可通過(guò)本領(lǐng)域常規(guī)方法將次氯酸根負(fù)載至陰離子交換樹(shù)脂得到，較佳的包括如下步驟將產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液流通過(guò)陰離子交換樹(shù)脂，即可。其中，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液的濃度較佳的為以C10—計(jì)質(zhì)量百分比 10% 30%。其中，所述的陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例較佳的為1 1 1 3，更佳的為1 2，理論交換容量的單位為mmol/mL。其中，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液與陰離子交換樹(shù)脂的負(fù)載流速較佳的為0. ImVh 0. 5m3/h,負(fù)載溫度較佳的為室溫條件15°C -40°C。其中，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液與陰離子交換樹(shù)脂負(fù)載的時(shí)間根據(jù)次氯酸根負(fù)載量、陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量和負(fù)載流速確定，本領(lǐng)域技術(shù)人員均知根據(jù)上述已知條件計(jì)算確定。例如，201 X 2強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂的交換容量為 4mmol/mL，設(shè)定負(fù)載量是交換容量的50%，根據(jù)上述，Im3的樹(shù)脂需要0. 42m3體積的30%的次氯酸鈉溶液(密度1. 18，總496. 27kg)，在0. 5m3/h流速下需要經(jīng)過(guò)50min左右完成負(fù)載。其中，所述的含氰廢水經(jīng)過(guò)負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理時(shí)，對(duì)含氰廢水的處理量一般與廢水中氰化物總量有關(guān)，本領(lǐng)域技術(shù)人員均知根據(jù)廢水中氰化物濃度適當(dāng)調(diào)整，本發(fā)明在一般情況下，負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂對(duì)含氰廢水的處理量體積比較佳的為1 300 1 700，更佳的為1 500。所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理廢水后，可不更換新樹(shù)脂，再生之后可重復(fù)利用。本發(fā)明中，所述的陰離子交換樹(shù)脂處理或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理為本領(lǐng)域常規(guī)操作，此處理?xiàng)l件方式一和方式二均適用，此條件一般包括處理溫度和單位時(shí)間處理水量，較佳的條件為溫度10°C 40°C，單位時(shí)間單位體積樹(shù)脂處理的水量 2m3/ (m3h) 20m3/ (m3h)。本發(fā)明中，所述的陰離子交換樹(shù)脂處理或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理的液空速不需要特別限定，一般根據(jù)具體的含氰廢水和陰離子交換樹(shù)脂處理能力確定即可，只要處理后的出水達(dá)標(biāo)，液空速越大越好。本發(fā)明中，所述的陰離子交換樹(shù)脂在使用之前或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂在制備之前一般按照本領(lǐng)域常規(guī)操作進(jìn)行預(yù)處理。所述的陰離子交換樹(shù)脂的預(yù)處理為本領(lǐng)域常規(guī)操作，一般先使用去離子水浸泡，再用NaOH溶液浸泡之后即可，較佳的包括下述步驟將陰離子交換樹(shù)脂用4 10體積倍量去離子水浸泡Mh以上之后，將陰離子交換樹(shù)脂再用4 10體積倍量的質(zhì)量百分濃度2% 10%的NaOH溶液浸泡池以上，即可。本發(fā)明中，所述的陰離子交換樹(shù)脂或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂在處理含氰廢水達(dá)到飽和之后，還可按照本領(lǐng)域常規(guī)處理得到再生，較佳的可按下述方法處理，用含有質(zhì)量百分比10% 25% NaCl和質(zhì)量百分比1^-5% NaOH的水溶液作為沖洗液沖洗Ih 池，即可。其中，沖洗得到的洗脫液按本領(lǐng)域常規(guī)置于事故池即可。所述的沖洗的速度較佳的為以0. Im3/ (m3h) 2. Om3/ (m3h)，單位為每小時(shí)沖洗每m3樹(shù)脂的沖洗液體積數(shù)。所述的沖洗的溫度為本領(lǐng)域常規(guī)，室溫條件15°C -40°C均可。本發(fā)明所用試劑和原料均市售可得。在符合本領(lǐng)域常識(shí)的基礎(chǔ)上，本發(fā)明中上述的各技術(shù)特征的優(yōu)選條件可以任意組合得到本發(fā)明較佳實(shí)例。本發(fā)明的積極進(jìn)步效果在于(1)本發(fā)明含氰廢水的深度處理方法處理含氰廢水，完全不需要調(diào)節(jié)池和氧化反應(yīng)池，無(wú)需過(guò)濾去處理，含氰廢水和產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑不需要在池子里單獨(dú)混合 (當(dāng)然如果可以利用已有建筑設(shè)施，也可以在池子里進(jìn)行混合)，直接將產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑投入到含氰廢水的輸送管道中就可以實(shí)現(xiàn)混合，極大節(jié)約了污水處理場(chǎng)地。(2)本發(fā)明含氰廢水的深度處理方法試劑簡(jiǎn)單易得，持續(xù)運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)，樹(shù)脂可反復(fù)再生使用，大大降低了處理成本；(3)本發(fā)明含氰廢水的深度處理方法操作簡(jiǎn)單，處理效果良好，可長(zhǎng)時(shí)間實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，滿足國(guó)家綜合污水一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)GB8978-1996，總氰化物含量< 0. 5mg/L mg/L， COD彡100mg/L,B0D彡30mg/L，色度彡50，在實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的前提下，甚至可以滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，COD ^ 60mg/L, BOD ^ 10mg/L，色度彡30，處理后出水的總氰化物含量滿足< 0. 3mg/L,同時(shí)廢水中的其他污染指標(biāo)如COD、氨氮等指標(biāo)經(jīng)本發(fā)明處理后持續(xù)降低。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)實(shí)施例的方式進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，但并不因此將本發(fā)明限制在所述的實(shí)施例范圍之中。下述實(shí)施例中，總氰化物、COD、BOD和色度的檢測(cè)方法均按國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行總氰化物檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為氰化物的測(cè)定GB/T 7486-1987 ；COD檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為水質(zhì)化學(xué)需氧量重鉻酸鹽法測(cè)定GB/T 11914-1989 ；BOD檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為水質(zhì)五日生化需氧量稀釋與接種法測(cè)定(B0D5)GB/ T 7488-1987 ；色度檢測(cè)標(biāo)準(zhǔn)為水質(zhì)色度的測(cè)定GB/T 11903-1989。實(shí)施例11、樹(shù)脂預(yù)處理取0. 2m3201X4型陰離子交換樹(shù)脂，加入0. Sm3去離子水浸泡Mh，然后再置于Im3 的質(zhì)量濃度2% NaOH溶液浸泡他，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、制備負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂將市售活性氯濃度為10%的次氯酸鈉溶液，在15°C和0. Im3A負(fù)載流速的條件下通過(guò)裝填有201X4型陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱，負(fù)載時(shí)間為池，次氯酸根被負(fù)載在樹(shù)脂上；陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例為 1 3，次氯酸鈉用量以氯系氧化劑產(chǎn)生C10_量計(jì)為含氰廢水中CN—的1摩爾倍量。3、含氰廢水的深度處理將總氰濃度為0. 5mg/L, COD 值為 100mg/L 300mg/L，BOD 為 90mg/L 300mg/L， 色度80 150的焦化廢水的生化處理出水在20°C和4m3/(m3h)的條件下，通過(guò)上述負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，20，30，60，120，MOmin時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01,0. 01,0. 01,0. 01,0. 01mg/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行40h后，出水中的總氰化物含量為0. 05mg/L，去除率達(dá)到 90. 0%，滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，C0D ^ 50mg/L,B0D ^ IOmg/ L，色度彡30。4、樹(shù)脂再生在常溫條件下，采用10% NaCl+1% NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為2m3/(m3h)，沖洗時(shí)間為3h，使吸附樹(shù)脂得到再生，201X4型離子交換樹(shù)脂的解吸率為94. 2%，沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。實(shí)施例21、樹(shù)脂預(yù)處理取0. 75m3201 X7型離子交換樹(shù)脂，加入3. Om3去離子水浸泡Mh，然后再置于 3. 75m3質(zhì)量百分比6%的NaOH溶液浸泡4h，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、制備負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂制備20%的二氧化氯溶液，在30°C和0. 3m3/h負(fù)載流速的條件下通過(guò)裝填有201X7型陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱，負(fù)載時(shí)間為1.5h，次氯酸根被負(fù)載在樹(shù)脂上； 陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例為1 2，產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑的用量以氯系氧化劑產(chǎn)生CIO—量計(jì)為含氰廢水中CN-的2. 5摩爾倍量。3、含氰廢水的深度處理將總氰濃度為2. 8mg/L, COD 值為 50mg/L 500mg/L，BOD 為 30mg/L 300mg/L， 色度80 150的焦化廢水的生化處理出水在25°C和12m3/(m3h)的條件下，通過(guò)上述負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，30，60，120，240min時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01,0. 01,0. 02,0. Oaiig/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行3 后，出水的總氰化物含量為0. 12mg/L,總氰化物去除率達(dá)到 95. 7%,滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，COD ^ 60mg/L,BOD ^ IOmg/ L，色度彡30。4、吸附樹(shù)脂再生在常溫20°C條件下，采用18% NaCl+3% NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為0. lm3/(m3h)，沖洗時(shí)間為 Ih,使吸附樹(shù)脂得到再生，201X7型離子交換樹(shù)脂的解析率為92. 8%，沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。實(shí)施例31、樹(shù)脂預(yù)處理取0. 5m3201 X 2型離子交換樹(shù)脂，加入2m3去離子水浸泡Mh，然后再置于3m3質(zhì)量百分比10%的NaOH溶液浸泡池，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、含氰廢水的深度處理氧化劑與生化處理出水混合將市售活性氯濃度為質(zhì)量百分比30%的次氯酸鈉溶液在35°C條件下與5m3總氰濃度為2. 8mg/L, COD值為50mg/L 500mg/L，BOD為30mg/ L 300mg/L，色度80 150的焦化廢水的生化處理出水混合均勻，使混合溶液中活性氯濃度為 60mg/L。將步驟2中的混合均勻后的廢水在35°C和IOm3/(m3h)的條件下通過(guò)裝填有 201X2型離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，20，30，60，120，240min時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01，0. 01，0. 02,0. 02,0. 03mg/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行4 后，出水中的總氰化物含量為0. ^toig/L，去除率達(dá)到 90. 7%，滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，C0D< 60mg/L，B0D< IOmg/ L，色度彡30。3、吸附樹(shù)脂再生在常溫25°C條件下，采用25% NaCl+5 % NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為2m3/(m3h)，沖洗時(shí)間為 2h,使吸附樹(shù)脂得到再生，201X2型離子交換樹(shù)脂的解吸率為93. O%，沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。實(shí)施例41、樹(shù)脂預(yù)處理
取1. lm3201 X8型陰離子交換樹(shù)脂，加入4. 4m3去離子水浸泡Mh，然后再置于Ilm3 質(zhì)量百分比10%的NaOH溶液浸泡池，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、制備負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂將市售活性氯濃度為30%的次氯酸鈉溶液，在40°C和0. 5m3/h負(fù)載流速的條件下通過(guò)裝填有201X8型陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱，負(fù)載時(shí)間為lh，次氯酸根被負(fù)載在樹(shù)脂上；陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例為 1 1，產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑的用量以氯系氧化劑產(chǎn)生ClO-量計(jì)為含氰廢水中CN-的5
摩爾倍量。3、含氰廢水的深度處理將總氰濃度為5. Omg/L, COD 值為 50mg/L 500mg/L，BOD 為 30mg/L 300mg/L， 色度80 150的焦化廢水的生化處理出水在40°C和20m3/ (m3h)的條件下，通過(guò)上述負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，20，30，60，120，MOmin時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01，0. 02，0. 02，0. 05，0. 08mg/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行40h后，出水中的總氰化物含量為0. 25mg/L，去除率達(dá)到 95. 0%，滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，C0D ^ 60mg/L,B0D ^ IOmg/ L，色度彡30。4、樹(shù)脂再生在常溫條件下，采用25% NaCl+5% NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為lm3/(m3h)，沖洗時(shí)間為lh，使吸附樹(shù)脂得到再生，201 X 4型離子交換樹(shù)脂的解吸率為91. 2%，沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。實(shí)施例51、樹(shù)脂預(yù)處理取0. 3m3D293大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂，加入3m3去離子水浸泡30h， 然后再置于3m3質(zhì)量濃度5% NaOH溶液浸泡4h，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、制備負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂將市售活性氯濃度為10%的次氯酸鈣溶液，在30°C和0. 2m3/h負(fù)載流速的條件下通過(guò)裝填有D293大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱，負(fù)載時(shí)間為lh，次氯酸根被負(fù)載在樹(shù)脂上；陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例為1 2，產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑的用量以氯系氧化劑產(chǎn)生C10_量計(jì)為含氰廢水中CN—的2. 5摩爾倍量。3、含氰廢水的深度處理將總氰濃度為2. 4mg/L, COD 值為 50mg/L 500mg/L，BOD 為 30mg/L 300mg/L， 色度80 150的焦化廢水的生化處理出水在10°C和6m3/(m3h)的條件下，通過(guò)上述負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，20，30，60，120，MOmin時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01,0. 01,0. 01,0. 01,0. Olmg/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行40h后，出水中的總氰化物含量為0. 15mg/L，去除率達(dá)到 90. 0%，滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，C0D ^ 60mg/L,B0D ^ IOmg/ L，色度彡30。
4、樹(shù)脂再生在常溫條件下，采用18% NaCl+2 % NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為1.5m3/(m3h)，沖洗時(shí)間為 1.5h，使吸附樹(shù)脂得到再生，D293大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂的解吸率為94.2%， 沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。實(shí)施例61、樹(shù)脂預(yù)處理取0. 15m3JK206均孔強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂，加入0. 9m3去離子水浸泡^h，然后再置于0. 9m3質(zhì)量百分比6%的NaOH溶液浸泡4h，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、制備負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂制備15%的二氧化氯溶液，在25°C和0. lm3/h負(fù)載流速的條件下通過(guò)裝填有 JK206均孔強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱，負(fù)載時(shí)間為1.5h，次氯酸根被負(fù)載在樹(shù)脂上；陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例為 1 2，產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑的用量以氯系氧化劑產(chǎn)生CIO—量計(jì)為含氰廢水中CN-的 2. 5摩爾倍量。3、含氰廢水的深度處理將總氰濃度為2. Omg/L, COD 值為 50mg/L 500mg/L，BOD 為 30mg/L 300mg/L， 色度80 150的焦化廢水的生化處理出水在25°C和2m3/(m3h)的條件下，通過(guò)上述負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，30，60，120，240min時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01,0. 01,0. 02,0. Oaiig/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行3 后，出水的總氰化物含量為0. 12mg/L,總氰化物去除率達(dá)到 94. 0%，滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，COD < 60mg/L，BOD < IOmg/ L，色度彡30。4、吸附樹(shù)脂再生在常溫20°C條件下，采用20% NaCl+3% NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為0. 5m3/(m3h)，沖洗時(shí)間為 lh，使吸附樹(shù)脂得到再生，JK206均孔強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂的解析率為92. 8%，沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。實(shí)施例71、樹(shù)脂預(yù)處理取0. 5m3HZ202強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂，加入2m3去離子水浸泡Mh，然后再置于2m3質(zhì)量百分比8%的NaOH溶液浸泡池，將樹(shù)脂轉(zhuǎn)為0H—型。2、含氰廢水的深度處理氧化劑與生化處理出水混合將市售活性氯濃度為質(zhì)量百分比10%的次氯酸鈉溶液在35°C條件下與5m3總氰濃度為2. 8mg/L, COD值為50mg/L 500mg/L，BOD為30mg/ L 300mg/L，色度80 150的焦化廢水的生化處理出水混合均勻，使混合溶液中活性氯濃度為 60mg/L。將步驟2中的混合均勻后的廢水在35°C和IOm3/(m3h)的條件下通過(guò)裝填有HZ202 強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱；分別在反應(yīng)進(jìn)行10，20，30，60，120，M0min時(shí)對(duì)出水進(jìn)行取樣分析，出水中總氰化物含量分別為0. 01，0. 01，0. 02，0. 02，0. 03mg/L，氰化物幾乎得到完全去除。裝置持續(xù)運(yùn)行4 后，出水中的總氰化物含量為0.26mg/L，去除率達(dá)到90. 7%，滿足城市污水再生利用的再生水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)SL368-2006，COD彡60mg/L, BOD 彡 10mg/L，色度彡 30。3、吸附樹(shù)脂再生在常溫25°C條件下，采用20% NaCl+3% NaOH的混合溶液作為脫附劑對(duì)裝有陰離子交換樹(shù)脂的固定床吸附柱進(jìn)行沖洗再生，控制沖洗水的速度為0. 8m3/(m3h)，沖洗時(shí)間為 2h，使吸附樹(shù)脂得到再生，HZ202強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂的解吸率為93. 0%，沖洗下來(lái)的洗脫液進(jìn)入事故池。
權(quán)利要求
1.一種含氰廢水的深度處理方法，其特征在于，其包括如下步驟將含氰廢水經(jīng)產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑和陰離子交換樹(shù)脂處理即可，具體為下述方式的任一種方式一將含氰廢水與產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑均勻混合，之后經(jīng)過(guò)陰離子交換樹(shù)脂處理即可；方式二 將含氰廢水經(jīng)過(guò)負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理即可。
2.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，所述的含氰廢水指標(biāo)為總氰化物含量為 0. 5mg/L 100mg/L, COD 值為 50mg/L 1000mg/L, BOD 為 30mg/L 1000mg/L，色度50 200，較佳的指標(biāo)為總氰化物含量0. 5mg/L 5mg/L，COD值為50mg/L 500mg/L， BOD 為 30mg/L 300mg/L，色度 80 150。
3.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑為次氯酸鈉、次氯酸鈣、液氯和二氧化氯中的一種或多種。
4.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，所述的陰離子交換樹(shù)脂為強(qiáng)堿性陰離子交換樹(shù)脂，較佳的為D293大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂、D202大孔強(qiáng)堿性季銨II型陰離子交換樹(shù)脂、D201大孔強(qiáng)堿性季銨I型陰離子交換樹(shù)脂、D261大孔強(qiáng)堿陽(yáng)離子交換樹(shù)脂、JK206均孔強(qiáng)堿型陰離子交換樹(shù)脂、JK204均孔強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂、 HZ202強(qiáng)堿凝膠型陰離子交換樹(shù)脂、201X2強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂、201X4強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂、201X7強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂、或者201X8強(qiáng)堿性苯乙烯系陰離子交換樹(shù)脂。
5.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，當(dāng)所述的含氰廢水的深度處理方法采用方式一時(shí)所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑的用量以氯系氧化劑產(chǎn)生ClO-量計(jì)為含氰廢水中CN-的1 5摩爾倍量，較佳的為2. 5摩爾倍量；所述的陰離子交換樹(shù)脂對(duì)含氰廢水的處理量體積比為1 300 1 1000，較佳的為1 500;當(dāng)所述的含氰廢水的深度處理方法采用方式二時(shí)所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂對(duì)含氰廢水的處理量體積比為1 300 1 700，較佳的為1 500。
6.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，當(dāng)所述的含氰廢水的深度處理方法采用方式二時(shí)所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂由下述方法制得將產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液流通過(guò)陰離子交換樹(shù)脂，即可。
7.如權(quán)利要求6所述的深度處理方法，其特征在于，所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液的濃度為以C10_計(jì)質(zhì)量百分比10% 30% ；所述的陰離子交換樹(shù)脂的次氯酸根負(fù)載量與陰離子交換樹(shù)脂的理論交換容量比例為1 1 1 3，較佳的為1 2，理論交換容量的單位為mmol/mL ；所述的產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑水溶液與陰離子交換樹(shù)脂的負(fù)載流速為0. ImVh 0. 5m3/h,負(fù)載溫度為室溫條件15°C -40°C。
8.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，所述的陰離子交換樹(shù)脂處理的處理?xiàng)l件或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理的處理?xiàng)l件為溫度10°C 40°C， 單位時(shí)間單位體積樹(shù)脂處理的水量2m3/(m3h) 20m3/(m3h)。
9.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，所述的陰離子交換樹(shù)脂在使用之前或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂在制備之前進(jìn)行預(yù)處理，所述的預(yù)處理為先使用去離子水浸泡，再用NaOH溶液浸泡之后即可，較佳的為將陰離子交換樹(shù)脂用4 10體積倍量去離子水浸泡Mh以上之后，將陰離子交換樹(shù)脂再用4 10體積倍量的質(zhì)量百分濃度2% 10%的NaOH溶液浸泡2h以上，即可。
10.如權(quán)利要求1所述的深度處理方法，其特征在于，所述的陰離子交換樹(shù)脂或者所述的負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂在處理含氰廢水達(dá)到飽和之后，還按下述方法處理再生，用含有質(zhì)量百分比10% 25% NaCl和質(zhì)量百分比1^-5% NaOH的水溶液作為沖洗液沖洗Ih 3h，即可；其中，所述的沖洗的速度為以0. Im3/(m3h) 2. Om3/(m3h)，單位為每小時(shí)沖洗每m3樹(shù)脂的沖洗液體積數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種含氰廢水的深度處理方法。該方法包括如下步驟將含氰廢水經(jīng)產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑和陰離子交換樹(shù)脂處理即可，具體為下述方式的任一種方式一將含氰廢水與產(chǎn)次氯酸根的氯系氧化劑均勻混合，之后經(jīng)過(guò)陰離子交換樹(shù)脂處理即可；方式二將含氰廢水經(jīng)過(guò)負(fù)載次氯酸根的陰離子交換樹(shù)脂處理即可。該方法完全不需要調(diào)節(jié)池和氧化反應(yīng)池，無(wú)需過(guò)濾去處理，極大節(jié)約了污水處理場(chǎng)地，并且能夠有效處理含氰廢水中的總氰化物并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放，可以滿足城市污水再生利用工業(yè)用水水質(zhì)。
文檔編號(hào)C02F1/76GK102491487SQ20111038766
公開(kāi)日2012年6月13日 申請(qǐng)日期2011年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月29日
發(fā)明者丁罕文, 周彥波, 張佳, 李光先, 楊秀玉, 蔡國(guó)光, 郭少鵬, 錢(qián)紅, 魯軍 申請(qǐng)人:上海浦東煤氣制氣有限公司, 華東理工大學(xué)