一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法，該方法是由膜處理、酸化吹脫處理、混凝沉淀處理和二氧化氯氧化處理四個主要處理步驟組成，含氰廢水在處理時首先選用膜處理方法將含氰廢水進行濃縮，清水返回工藝流程中，濃縮液采用酸化吹脫回收方法回收廢水中的氰化物，回收處理后的廢水通過二氧化氯氧化法和混凝沉淀法去除廢水中的殘余的污染物。本發(fā)明根據(jù)黃金礦山含氰廢水中含污染物復雜、難處理的特征，將膜處理工藝、酸化吹脫回收工藝、混凝沉淀法和二氧化氯氧化法結合在一起，協(xié)同對黃金礦山含氰廢水進行處理，處理效果好、處理效率高，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，工藝流程簡單，便于實現(xiàn)工業(yè)應用，處理后的廢水可返回生產(chǎn)工藝流程作為再生水使用或達標排放。
【專利說明】一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保領域污染物處理方法，特別涉及一種黃金礦山含氰廢水綜合處理 方法。

【背景技術】
[0002] 黃金礦山在生產(chǎn)過程中由于使用氰化提金工藝，會產(chǎn)生大量的含氰廢水，這部分 含氰廢水不僅含有一定量的劇毒氰化物，而且還含有硫氰酸鹽和銅、鋅、鉛之類的重金屬離 子，如果得不到有效的處理，將會產(chǎn)生重大的環(huán)保隱患。目前，國內外常用處理含氰廢水的 方法有酸化回收法、堿氯法、因科法、二氧化硫法等，采用酸化回收法雖然能夠回收一定量 的氰化物，但由于回收氰化物不徹底，廢水中會殘余一定量的氰化物，同時硫氰酸根和一些 重金屬離子都沒有得到有效的去除。堿氯法處理后會殘余大量的余氯，產(chǎn)生C1CN產(chǎn)物，造 成二次污染問題，同時廢水中的銅、鋅、鉛等重金屬離子未能得到有效的治理。因科法和二 氧化硫法雖然可使氰化物處理達標，但廢水中的硫氰酸鹽未能得到處理，此外，處理重金屬 過程中產(chǎn)生的廢渣也較多，容易造成二次污染。因此，在對含氰廢水處理方面還尚缺乏比較 理想的方法，如能解決好這一問題，對我國黃金工業(yè)可持續(xù)發(fā)展和礦山環(huán)境保護都有重要 的意義。


【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有處理方法存在的上述問題，而提供一種工藝流程簡 單、處理效果好、處理效率高、運行穩(wěn)定的含氰廢水處理方法。本發(fā)明根據(jù)黃金礦山含氰廢 水中含有氰化物、硫氰酸鹽和重金屬等多種污染物的特征，首先選用膜處理方法將含氰廢 水進行濃縮，清水返回工藝流程中，濃縮液采用酸化吹脫回收方法回收廢水中的氰化物，回 收處理后的廢水通過二氧化氯氧化法和混凝沉淀法去除廢水中的殘余的污染物。具體工藝 步驟如下：
[0004] (1)含氰廢水經(jīng)格柵過濾后，送至砂濾處理系統(tǒng)，去除廢水中的大顆粒固體污染 物；
[0005] (2)砂濾處理后廢水進入反滲透處理系統(tǒng)進行反滲透膜處理，處理后產(chǎn)出的清液 返回黃金礦山生產(chǎn)工藝流程中，產(chǎn)出的濃縮液進行下一步處理；
[0006] (3)反滲透濃縮液加入硫酸調節(jié)pH至2?3之間，在廢液溫度30?40°C條件下， 通入空氣進行酸化吹脫處理，吹脫的氣體用氫氧化鈉溶液進行吸收，吸收液返回黃金礦山 生產(chǎn)工藝流程中；
[0007] (4)酸化吹脫后的廢液用堿液調節(jié)pH至9?11之間，通入二氧化氯進行氧化處 理；
[0008] (5)處理后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加濃度為5%?30%硫酸鋅溶液、凝聚劑 和絮凝劑進行混凝沉淀，混凝后廢水進入沉淀池靜置沉淀15min?120min ;
[0009] (6)沉淀后的上清液返回生產(chǎn)工藝流程中或達標排放。
[0010] 所述步驟（1)中，砂濾處理系統(tǒng)的濾料為石英砂、無煙煤或錳砂等，濾料的粒徑為 0. 5mm ~ 5mm〇
[0011] 所述步驟（2)中，反滲透處理系統(tǒng)為一級或多級反滲透處理裝置，反滲透膜采用 耐堿、抗污染的反滲透膜。
[0012] 所述步驟（4)中，堿液為氫氧化鈉溶液或石灰乳，二氧化氯通入量根據(jù)廢液中的 殘余氰化物和C0D含量的多少及處理要求而定，氰化物和C0D含量高、處理指標要求嚴，二 氧化氯的通入量相應增多，反之，氰化物和C0D含量低、處理指標要求松，二氧化氯的通入 量相應減少。
[0013] 所述步驟（5)中，凝聚劑為聚合無機鹽凝聚劑，絮凝劑為聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮 凝劑均配制成溶液狀態(tài)進行投加。
[0014] 本發(fā)明的有益效果：
[0015] 本發(fā)明根據(jù)黃金礦山含氰廢水中含污染物復雜、難處理的特征，將膜處理工藝、酸 化吹脫回收工藝、混凝沉淀法和二氧化氯氧化法結合在一起，協(xié)同對黃金礦山含氰廢水進 行深度處理，處理效果好、處理效率高，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，工藝流程簡單，便于實現(xiàn)工業(yè)應用， 處理后的廢水可返回生產(chǎn)工藝流程作為再生水使用或達標排放。

【具體實施方式】
[0016] 本發(fā)明包括以下步驟：
[0017] (1)含氰廢水經(jīng)格柵過濾后，送至砂濾處理系統(tǒng)，去除廢水中的大顆粒固體污染 物；
[0018] (2)砂濾處理后廢水進入反滲透處理系統(tǒng)進行反滲透膜處理，處理后產(chǎn)出的清液 返回黃金礦山生產(chǎn)工藝流程中，產(chǎn)出的濃縮液進行下一步處理；
[0019] (3)反滲透濃縮液加入硫酸調節(jié)pH至2?3之間，在廢液溫度30?40°C條件下， 通入空氣進行酸化吹脫處理，吹脫的氣體用氫氧化鈉溶液進行吸收，吸收液返回黃金礦山 生產(chǎn)工藝流程中；
[0020] (4)酸化吹脫后的廢液用堿液調節(jié)pH至9?11之間，通入二氧化氯進行氧化處 理；
[0021] (5)處理后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加濃度為5%?30%硫酸鋅溶液、凝聚劑 和絮凝劑進行混凝沉淀，混凝后廢水進入沉淀池靜置沉淀15min?120min ;
[0022] (6)沉淀后的上清液返回生產(chǎn)工藝流程中或達標排放。
[0023] 所述步驟（1)中，砂濾處理系統(tǒng)的濾料為石英砂、無煙煤或錳砂等，濾料的粒徑為 0. 5mm ~ 5mm〇
[0024] 所述步驟（2)中，反滲透處理系統(tǒng)為一級或多級反滲透處理裝置，反滲透膜采用 耐堿、抗污染的反滲透膜。
[0025] 所述步驟（4)中，堿液為氫氧化鈉溶液或石灰乳，二氧化氯通入量根據(jù)廢液中的 殘余氰化物和C0D含量的多少及處理要求而定，氰化物和C0D含量高、處理指標要求嚴，二 氧化氯的通入量相應增多，反之，氰化物和C0D含量低、處理指標要求松，二氧化氯的通入 量相應減少。
[0026] 所述步驟（5)中，凝聚劑為聚合無機鹽凝聚劑，絮凝劑為聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮 凝劑均配制成溶液狀態(tài)進行投加。
[0027] 具體實例1 :
[0028] 某黃金礦山含氰廢水，pH 為 9. 8, CNT 為 627. 38mg/L，SCN-為 69. 36mg/L，Cu2+ 為 136. 47mg/L，COD為207. 46mg/L，NH3-N為48. 95mg/L，此外還含有微量的其它重金屬離子。 取5L廢水用蠕動泵泵入到石英砂過濾柱中，石英砂粒徑為1?2_，過濾后的廢水通入到 平板反滲透膜試驗裝置中，經(jīng)反滲透處理后產(chǎn)生的濃縮液置于吹脫槽中，吹脫槽為一不銹 鋼密封裝置，外部設有進液管、出液管、加藥管、出氣管、pH計、溫度計和壓力表，出氣管連接 吸收裝置，吸收裝置內盛有30%的氫氧化鈉溶液，吹脫槽內部槽底設有空氣曝氣器，將吹脫 槽置于水浴鍋內恒溫加熱至30°C，加入濃硫酸，調節(jié)廢液pH至2?3之間，開啟曝氣裝置， 吹脫20min，吹脫后的廢液置于二氧化氯反應裝置中，二氧化氯反應裝置內部底部設有陶 瓷微孔曝氣器，用氫氧化鈉溶液調節(jié)pH至10. 0,開啟二氧化氯發(fā)生器，通入二氧化氯反應 30min，二氧化氯通入量為1240mg，反應結束后停止通入二氧化氯，將廢水移入攪拌槽中，開 啟攪拌，在攪拌線速度為0. 8m/s條件下依次投加5%硫酸鋅溶液5mL、10g/L的聚合氯化鋁 溶液15mL攪拌5min，然后投加0. 5%。陰離子聚丙烯酰胺溶液4mL，繼續(xù)攪拌2min后調節(jié)攪 拌線速度〇. lm/s攪拌5min，停止攪拌，靜置30min，取上清液化驗分析得pH在8?9之間， CNT < 0· lmg/L，SCN-< 0· 5mg/L，Cu2+ < 0· 5mg/L，COD < 20mg/L，NH3-N < 1. Omg/L，第一 類污染物均在最高允許排放濃度限值之內，處理后水質可達到回用或排放標準。
[0029] 具體實例2 :
[0030] 某黃金礦山含氰廢水，pH 為 9. 2, CNT 為 445. 23mg/L，SCN-為 16. 69mg/L，Cu2+ 為 48. 55mg/L，Pb2+ 為 8. 75mg/L，C0D 為 119. 65mg/L，NH3-N 為 23. 41mg/L，此外還含有微量的其 它重金屬離子。取5L廢水用蠕動泵泵入到石英砂過濾柱中，石英砂粒徑為1?2_，過濾后 的廢水通入到平板反滲透膜試驗裝置中，經(jīng)反滲透處理后產(chǎn)生的濃縮液置于吹脫槽中，吹 脫槽為一不銹鋼密封裝置，外部設有進液管、出液管、加藥管、出氣管、pH計、溫度計和壓力 表，出氣管連接吸收裝置，吸收裝置內盛有30%的氫氧化鈉溶液，吹脫槽內部槽底設有空氣 曝氣器，將吹脫槽置于水浴鍋內恒溫加熱至30°C，加入濃硫酸，調節(jié)廢液pH至2?3之間， 開啟曝氣裝置，吹脫20min，吹脫后的廢液置于二氧化氯反應裝置中，二氧化氯反應裝置內 部底部設有陶瓷微孔曝氣器，用氫氧化鈉溶液調節(jié)pH至10. 0,開啟二氧化氯發(fā)生器，通入 二氧化氯反應30min，二氧化氯通入量為950mg，反應結束后停止通入二氧化氯，將廢水移 入攪拌槽中，開啟攪拌，在攪拌線速度為〇. 8m/s條件下依次投加5%硫酸鋅溶液5mL、10g/ L的聚合氯化鋁溶液15mL攪拌5min，然后投加0. 5%。陰離子聚丙烯酰胺溶液4mL，繼續(xù)攪 拌2min后調節(jié)攪拌線速度0. lm/s攪拌5min，停止攪拌，靜置30min，取上清液化驗分析得 pH 在 8 ?9 之間，CNT < 0· lmg/L，SCN-< 0· 5mg/L，Cu2+ < 0· 5mg/L，COD < 20mg/L，NH3-N < 1. Omg/L，第一類污染物均在最高允許排放濃度限值之內，處理后水質可達到回用或排放 標準。
【權利要求】
1. 一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法，該方法的步驟如下： (1) 含氰廢水經(jīng)格柵過濾后，送至砂濾處理系統(tǒng)，去除廢水中的大顆粒固體污染物； (2) 砂濾處理后廢水進入反滲透處理系統(tǒng)進行反滲透膜處理，處理后產(chǎn)出的清液返回 黃金礦山生產(chǎn)工藝流程中，產(chǎn)出的濃縮液進行下一步處理； (3) 反滲透濃縮液加入硫酸調節(jié)pH至2?3之間，在廢液溫度30?40°C條件下，通入 空氣進行酸化吹脫處理，吹脫的氣體用氫氧化鈉溶液進行吸收，吸收液返回黃金礦山生產(chǎn) 工藝流程中； (4) 酸化吹脫后的廢液用堿液調節(jié)pH至9?11之間，通入二氧化氯進行氧化處理； (5) 處理后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加濃度為5%?30%硫酸鋅溶液、凝聚劑和絮 凝劑進行混凝沉淀，混凝后廢水進入沉淀池靜置沉淀15min?120min ; (6) 沉淀后的上清液返回生產(chǎn)工藝流程中或達標排放。
2. 根據(jù)權利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法，其特征在于：所述步 驟（1)中，砂濾處理系統(tǒng)的濾料為石英砂、無煙煤或錳砂，濾料的粒徑為〇. 5_?5_。
3. 根據(jù)權利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法，其特征在于：所述步 驟（2)中，反滲透處理系統(tǒng)為一級或多級反滲透處理裝置，反滲透膜采用耐堿、抗污染的反 滲透膜。
4. 根據(jù)權利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法，其特征在于：所述步 驟（4)中，堿液為氫氧化鈉溶液或石灰乳。
5. 根據(jù)權利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水綜合處理方法，其特征在于：所述步 驟（5)中，凝聚劑為聚合無機鹽凝聚劑，絮凝劑為聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮凝劑均配制成溶 液狀態(tài)進行投加。
【文檔編號】C02F9/04GK104193040SQ201410478746
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權日:2014年9月18日
【發(fā)明者】劉強, 李哲浩 申請人:長春黃金研究院