一種黃金礦山含氰廢水治理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種黃金礦山含氰廢水治理方法，該方法是由化學(xué)氧化處理、混凝沉淀處理和光催化氧化處理三個(gè)處理步驟組成；含氰廢水在處理時(shí)首先選用雙氧水和二氧化氯作為氧化劑對(duì)廢水中較易處理的污染物進(jìn)行氧化處理，處理后的廢水通過(guò)混凝沉淀法去除廢水中懸浮顆粒物、重金屬離子及絡(luò)合物等污染物，沉淀后的上清液采用光催化氧化去除廢水中復(fù)雜污染物。本發(fā)明根據(jù)黃金礦山含氰廢水中含污染物復(fù)雜、難處理的特征，將化學(xué)氧化法、混凝沉淀法和光催化氧化處理技術(shù)結(jié)合在一起，協(xié)同對(duì)黃金礦山含氰廢水進(jìn)行深度處理，處理效果好、處理效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，工藝流程簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)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(dá)標(biāo)排放。
【專利說(shuō)明】一種黃金礦山含氰廢水治理方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保領(lǐng)域污染物處理方法，特別涉及一種黃金礦山含氰廢水治理方 法。

【背景技術(shù)】
[0002] 黃金礦山在生產(chǎn)過(guò)程中由于使用氰化提金工藝，會(huì)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(huì)產(chǎn)生重大的環(huán)保隱患。目前，國(guó)內(nèi)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(huì)殘余一定量的氰化物，同時(shí)硫氰酸根和一些 重金屬離子都沒(méi)有得到有效的去除。堿氯法處理后會(huì)殘余大量的余氯，產(chǎn)生C1CN產(chǎn)物，造 成二次污染問(wèn)題，同時(shí)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(dá)標(biāo)，但廢水中的硫氰酸鹽未能得到處理，此外，處理重金屬 過(guò)程中產(chǎn)生的廢渣也較多，容易造成二次污染。因此，在對(duì)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(wèn)題，對(duì)我國(guó)黃金工業(yè)可持續(xù)發(fā)展和礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)將有 重要的意義。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有處理方法存在的上述問(wèn)題，而提供一種工藝流程簡(jiǎn) 單、處理效果好、處理效率高、運(yùn)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，首先選用雙氧水和二氧化氯作 為氧化劑對(duì)廢水中較易處理的污染物進(jìn)行氧化處理，處理后的廢水通過(guò)混凝沉淀法去除廢 水中懸浮顆粒物、重金屬離子及絡(luò)合物等污染物，沉淀后的上清液采用光催化氧化去除廢 水中復(fù)雜污染物。具體工藝步驟如下：
[0004] (1)含氰廢水經(jīng)格柵過(guò)濾后，送至混合攪拌系統(tǒng)，投加酸堿試劑調(diào)節(jié)廢水pH至9? 11之間，加入氧化劑和催化劑進(jìn)行初步氧化處理lOmin?60min ;
[0005] (2)處理后廢水進(jìn)入二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧化處理lOmin? 120min ；
[0006] (3)氧化處理后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混 凝后廢水進(jìn)入沉淀池靜置沉淀15min?120min ;
[0007] (4)沉淀后的上清液進(jìn)入光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)，在紫外線和納米二氧化鈦光觸媒 材料作用下對(duì)殘余的污染物進(jìn)行降解處理，處理時(shí)間15min?120min ;
[0008] (5)處理完成后的廢水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
[0009] 所述步驟（1)中，酸堿試劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液或石灰乳，氧化劑為雙氧 水溶液，催化劑為硫酸銅溶液。
[0010] 所述步驟（2)中，二氧化氯處理系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器和二氧化氯處理器組成， 二氧化氯發(fā)生器用于產(chǎn)生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內(nèi)部設(shè)有二氧化氯曝 氣器，用于處理反應(yīng)時(shí)通入二氧化氯氣體。
[0011] 所述步驟（3)中，凝聚劑為聚合無(wú)機(jī)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(jìn)行投加。
[0012] 所述步驟（4)中，光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有紫外燈管和納米二氧化鈦光觸媒 材料，納米二氧化鈦均勻涂抹在反應(yīng)器內(nèi)壁或反應(yīng)器內(nèi)部的附屬設(shè)備上。
[0013] 本發(fā)明的有益效果：
[0014] 本發(fā)明根據(jù)黃金礦山含氰廢水中含污染物復(fù)雜、難處理的特征，將化學(xué)氧化法、混 凝沉淀法和光催化氧化處理技術(shù)結(jié)合在一起，協(xié)同對(duì)黃金礦山含氰廢水進(jìn)行深度處理，處 理效果好、處理效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，工藝流程簡(jiǎn)單，便于實(shí)現(xiàn)工業(yè)應(yīng)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(dá)標(biāo)排放。

【具體實(shí)施方式】
[0015] 本發(fā)明包括以下步驟：
[0016] (1)含氰廢水經(jīng)格柵過(guò)濾后，送至混合攪拌系統(tǒng)，投加酸堿試劑調(diào)節(jié)廢水pH至9? 11之間，加入氧化劑和催化劑進(jìn)行初步氧化處理lOmin?60min ;
[0017] (2)處理后廢水進(jìn)入二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧化處理lOmin? 120min ；
[0018] (3)氧化處理后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混 凝后廢水進(jìn)入沉淀池靜置沉淀15min?120min ;
[0019] (4)沉淀后的上清液進(jìn)入光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)，在紫外線和納米二氧化鈦光觸媒 材料作用下對(duì)殘余的污染物進(jìn)行降解處理，處理時(shí)間15min?120min ;
[0020] (5)處理完成后的廢水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
[0021] 所述步驟（1)中，酸堿試劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液或石灰乳，氧化劑為雙氧 水溶液，催化劑為硫酸銅溶液。
[0022] 所述步驟（2)中，二氧化氯處理系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器和二氧化氯處理器組成， 二氧化氯發(fā)生器用于產(chǎn)生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內(nèi)部設(shè)有二氧化氯曝 氣器，用于處理反應(yīng)時(shí)通入二氧化氯氣體。
[0023] 所述步驟⑶中，凝聚劑為聚合無(wú)機(jī)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(jìn)行投加。
[0024] 所述步驟（4)中，光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有紫外燈管和納米二氧化鈦光觸媒 材料，納米二氧化鈦均勻涂抹在反應(yīng)器內(nèi)壁或反應(yīng)器內(nèi)部的附屬設(shè)備上。
[0025] 具體實(shí)例1 :
[0026] 某黃金礦山含氰廢水，pH 為 9. 3, CNT 為 223. 64mg/L，SC『為 93. 95mg/L，Cu2+ 為 84. 56mg/L，F(xiàn)e3+為11. 29mg/L，C0D為237. 47mg/L，此外還含有微量的其它重金屬離子。取5L 廢水置于攪拌槽中，在攪拌線速度為〇. 8m/s條件下用1 %的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)pH至10. 0， 添加 30%的雙氧水溶液120mL，10%的硫酸銅溶液3mL，反應(yīng)30min，停止攪拌，用蠕動(dòng)泵泵 入到二氧化氯處理系統(tǒng)中，開(kāi)啟二氧化化氯發(fā)生器，通入二氧化氯進(jìn)行反應(yīng)30min，二氧化 氯通入量為580mg，反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉二氧化氯發(fā)生器，將廢水移入攪拌槽中，開(kāi)啟攪拌，在攪 拌線速度為0. 8m/s條件下投加 lOg/L的聚合氯化錯(cuò)溶液15mL攪拌5min，然后投加0. 5%。 陰離子聚丙烯酰胺溶液6mL，繼續(xù)攪拌2min后調(diào)節(jié)攪拌線速度0. lm/s攪拌5min，停止攪 拌，靜置15min，將上清液移入到光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)中進(jìn)行處理，紫外燈功率為8W、波長(zhǎng) 為254nm，處理時(shí)間60min。廢水經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后的出水經(jīng)化驗(yàn)分析pH在8?9之間，CN T < 0· lmg/L，SCF< 0· 5mg/L，Cu2+ < 0· 5mg/L，COD < 20mg/L，第一類污染物均在最高允許 排放濃度限值之內(nèi)，處理后水質(zhì)可達(dá)到回用或排放標(biāo)準(zhǔn)。
[0027] 具體實(shí)例2 :
[0028] 某黃金礦山含氰廢水，pH為8. 6, CNT為89. 23mg/L，SC『為114 65mg/L，Cu2+為 38. 86mg/L，Pb2+ 為 15. 65mg/L，COD 為 173. 65mg/L，NH3-N 為 11. 46mg/L，此外還含有微量的 其它重金屬離子。取5L廢水置于攪拌槽中，在攪拌線速度為0.8m/s條件下用1%的氫氧化 鈉溶液調(diào)節(jié)pH至10. 0,添加30 %的雙氧水溶液80mL，10 %的硫酸銅溶液2mL，反應(yīng)30min， 停止攪拌，用蠕動(dòng)泵泵入到二氧化氯處理系統(tǒng)中，開(kāi)啟二氧化化氯發(fā)生器，通入二氧化氯進(jìn) 行反應(yīng)30min，二氧化氯通入量為450mg，反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉二氧化氯發(fā)生器，將廢水移入攪 拌槽中，開(kāi)啟攪拌，在攪拌線速度為〇. 8m/s條件下投加10g/L的聚合氯化鋁溶液10mL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(diào)節(jié)攪拌線速度0. lm/ s攪拌5min，停止攪拌，靜置15min，將上清液移入到光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)中進(jìn)行處理，紫外 燈功率為8W、波長(zhǎng)為254nm，處理時(shí)間60min。廢水經(jīng)過(guò)系統(tǒng)處理后的出水經(jīng)化驗(yàn)分析pH在 8 ?9 之間，CNT < 0· lmg/L，SC『< 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(nèi)，處理后水質(zhì)可達(dá)到回用或排放標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1. 一種黃金礦山含氰廢水治理方法，該方法的步驟如下： (1) 含氰廢水經(jīng)格柵過(guò)濾后，送至混合攪拌系統(tǒng)，投加酸堿試劑調(diào)節(jié)廢水pH至9?11 之間，加入氧化劑和催化劑進(jìn)行初步氧化處理lOmin?60min ; (2) 處理后廢水進(jìn)入二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧化處理lOmin?120min ; (3) 氧化處理后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝后 廢水進(jìn)入沉淀池靜置沉淀15min?120min ; (4) 沉淀后的上清液進(jìn)入光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)，在紫外線和納米二氧化鈦光觸媒材料 作用下對(duì)殘余的污染物進(jìn)行降解處理，處理時(shí)間15min?120min ; (5) 處理完成后的廢水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水治理方法，其特征在于：所述步驟（1) 中，酸堿試劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液或石灰乳，氧化劑為雙氧水溶液，催化劑為硫酸銅 溶液。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水治理方法，其特征在于：所述步驟（2) 中，二氧化氯處理系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器和二氧化氯處理器組成，二氧化氯發(fā)生器用于產(chǎn) 生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內(nèi)部設(shè)有二氧化氯曝氣器，用于處理反應(yīng)時(shí) 通入二氧化氯氣體。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水治理方法，其特征在于：所述步驟（3) 中，凝聚劑為聚合無(wú)機(jī)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(jìn)行投加。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃金礦山含氰廢水治理方法，其特征在于：所述步驟（4) 中，光催化氧化反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)有紫外燈管和納米二氧化鈦光觸媒材料，納米二氧化鈦均 勻涂抹在反應(yīng)器內(nèi)壁或反應(yīng)器內(nèi)部的附屬設(shè)備上。
【文檔編號(hào)】C02F9/08GK104193054SQ201410478763
【公開(kāi)日】2014年12月10日 申請(qǐng)日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】劉強(qiáng), 李哲浩 申請(qǐng)人:長(zhǎng)春黃金研究院