一種黃金礦山含氰廢水治理方法
【專利摘要】本發明公開了一種黃金礦山含氰廢水治理方法，該方法是由化學氧化處理、混凝沉淀處理和光催化氧化處理三個處理步驟組成；含氰廢水在處理時首先選用雙氧水和二氧化氯作為氧化劑對廢水中較易處理的污染物進行氧化處理，處理后的廢水通過混凝沉淀法去除廢水中懸浮顆粒物、重金屬離子及絡合物等污染物，沉淀后的上清液采用光催化氧化去除廢水中復雜污染物。本發明根據黃金礦山含氰廢水中含污染物復雜、難處理的特征，將化學氧化法、混凝沉淀法和光催化氧化處理技術結合在一起，協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，系統運行穩定，工藝流程簡單，便于實現工業應用，處理后的廢水可返回生產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治理方法
【技術領域】
[0001] 本發明涉及環保領域污染物處理方法，特別涉及一種黃金礦山含氰廢水治理方 法。
【背景技術】
[0002] 黃金礦山在生產過程中由于使用氰化提金工藝，會產生大量的含氰廢水，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，將會產生重大的環保隱患。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，產生C1CN產物，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，對我國黃金工業可持續發展和礦山生態環境保護將有 重要的意義。
【發明內容】
[0003] 本發明的目的就是針對現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、運行穩定的含氰廢水處理方法。本發明根據黃金礦山含氰廢 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 為氧化劑對廢水中較易處理的污染物進行氧化處理，處理后的廢水通過混凝沉淀法去除廢 水中懸浮顆粒物、重金屬離子及絡合物等污染物，沉淀后的上清液采用光催化氧化去除廢 水中復雜污染物。具體工藝步驟如下：
[0004] (1)含氰廢水經格柵過濾后，送至混合攪拌系統，投加酸堿試劑調節廢水pH至9? 11之間，加入氧化劑和催化劑進行初步氧化處理lOmin?60min ;
[0005] (2)處理后廢水進入二氧化氯處理系統，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下依次投加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 ;
[0007] (4)沉淀后的上清液進入光催化氧化反應系統，在紫外線和納米二氧化鈦光觸媒 材料作用下對殘余的污染物進行降解處理，處理時間15min?120min ;
[0008] (5)處理完成后的廢水返回生產工藝流程中或達標排放。
[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，二氧化氯處理系統由二氧化氯發生器和二氧化氯處理器組成， 二氧化氯發生器用于產生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內部設有二氧化氯曝 氣器，用于處理反應時通入二氧化氯氣體。
[0011] 所述步驟（3)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進行投加。
[0012] 所述步驟（4)中，光催化氧化反應系統內部設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器內壁或反應器內部的附屬設備上。
[0013] 本發明的有益效果：
[0014] 本發明根據黃金礦山含氰廢水中含污染物復雜、難處理的特征，將化學氧化法、混 凝沉淀法和光催化氧化處理技術結合在一起，協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，系統運行穩定，工藝流程簡單，便于實現工業應用，處理后的廢水可 返回生產工藝流程作為再生水使用或達標排放。
【具體實施方式】
[0015] 本發明包括以下步驟：
[0016] (1)含氰廢水經格柵過濾后，送至混合攪拌系統，投加酸堿試劑調節廢水pH至9? 11之間，加入氧化劑和催化劑進行初步氧化處理lOmin?60min ;
[0017] (2)處理后廢水進入二氧化氯處理系統，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下依次投加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 ;
[0019] (4)沉淀后的上清液進入光催化氧化反應系統，在紫外線和納米二氧化鈦光觸媒 材料作用下對殘余的污染物進行降解處理，處理時間15min?120min ;
[0020] (5)處理完成后的廢水返回生產工藝流程中或達標排放。
[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，二氧化氯處理系統由二氧化氯發生器和二氧化氯處理器組成， 二氧化氯發生器用于產生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內部設有二氧化氯曝 氣器，用于處理反應時通入二氧化氯氣體。
[0023] 所述步驟⑶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進行投加。
[0024] 所述步驟（4)中，光催化氧化反應系統內部設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器內壁或反應器內部的附屬設備上。
[0025] 具體實例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，Fe3+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 %的氫氧化鈉溶液調節pH至10. 0， 添加 30%的雙氧水溶液120mL，10%的硫酸銅溶液3mL，反應30min，停止攪拌，用蠕動泵泵 入到二氧化氯處理系統中，開啟二氧化化氯發生器，通入二氧化氯進行反應30min，二氧化 氯通入量為580mg，反應結束后關閉二氧化氯發生器，將廢水移入攪拌槽中，開啟攪拌，在攪 拌線速度為0. 8m/s條件下投加 lOg/L的聚合氯化錯溶液15mL攪拌5min，然后投加0. 5%。 陰離子聚丙烯酰胺溶液6mL，繼續攪拌2min后調節攪拌線速度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系統中進行處理，紫外燈功率為8W、波長 為254nm，處理時間60min。廢水經過系統處理后的出水經化驗分析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，處理后水質可達到回用或排放標準。
[0027] 具體實例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 鈉溶液調節pH至10. 0,添加30 %的雙氧水溶液80mL，10 %的硫酸銅溶液2mL，反應30min， 停止攪拌，用蠕動泵泵入到二氧化氯處理系統中，開啟二氧化化氯發生器，通入二氧化氯進 行反應30min，二氧化氯通入量為450mg，反應結束后關閉二氧化氯發生器，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，繼續攪拌2min后調節攪拌線速度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系統中進行處理，紫外 燈功率為8W、波長為254nm，處理時間60min。廢水經過系統處理后的出水經化驗分析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，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治理方法，該方法的步驟如下： (1) 含氰廢水經格柵過濾后，送至混合攪拌系統，投加酸堿試劑調節廢水pH至9?11 之間，加入氧化劑和催化劑進行初步氧化處理lOmin?60min ; (2) 處理后廢水進入二氧化氯處理系統，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下依次投加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 ; (4) 沉淀后的上清液進入光催化氧化反應系統，在紫外線和納米二氧化鈦光觸媒材料 作用下對殘余的污染物進行降解處理，處理時間15min?120min ; (5) 處理完成后的廢水返回生產工藝流程中或達標排放。
2. 根據權利要求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. 根據權利要求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，二氧化氯處理系統由二氧化氯發生器和二氧化氯處理器組成，二氧化氯發生器用于產 生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內部設有二氧化氯曝氣器，用于處理反應時 通入二氧化氯氣體。
4. 根據權利要求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 進行投加。
5. 根據權利要求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，光催化氧化反應系統內部設有紫外燈管和納米二氧化鈦光觸媒材料，納米二氧化鈦均 勻涂抹在反應器內壁或反應器內部的附屬設備上。
【文檔編號】C02F9/08GK104193054SQ201410478763
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月18日 優先權日:2014年9月18日
【發明者】劉強, 李哲浩 申請人:長春黃金研究院