一、項(xiàng)目概況
堆浸法煉金過(guò)程中產(chǎn)生的含氰廢渣和廢水不經(jīng)任何處理放置于自然環(huán)境中,經(jīng)風(fēng)吹、雨水沖刷、陽(yáng)光直射后分解生成有毒的無(wú)色液體。它有很強(qiáng)的揮發(fā)性,與水能以任何比例混合,遇酸后產(chǎn)生HCN氣體,人呼吸此空氣達(dá)到2mg/L時(shí),幾分鐘內(nèi)就可以致死。鑒于他的劇毒性,必須對(duì)該廢渣廢水進(jìn)行處理,方可進(jìn)入自然環(huán)境中。
?項(xiàng)目廠區(qū)現(xiàn)有金砂堆6個(gè),每個(gè)堆積量約為6000噸,其中5個(gè)已由NaCN浸泡,剩余1個(gè)尚未浸泡。其生產(chǎn)工藝為:
?
在地表鋪采樣布,含金礦石堆于采樣布上,堆積成錐形,堆底有兩個(gè)水池,用于盛放NaCN溶液及其循環(huán)液,NaCN溶液由泵泵至錐定后噴淋而下,流至底部的池子中,經(jīng)多次循環(huán)后排出。
現(xiàn)由于政府責(zé)令整改,根據(jù)項(xiàng)目實(shí)際情況,擬對(duì)已浸泡NaCN的5個(gè)砂堆進(jìn)行廢渣廢水處理,對(duì)尚未浸泡的一個(gè)砂堆進(jìn)行破壞處理,以使其無(wú)法繼續(xù)進(jìn)行煉金工序。
二、主要處理方法
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),處理含氰廢水的方法有二十幾種,如果根據(jù)處理后氰化物的產(chǎn)物來(lái)分類(lèi),可分為三大類(lèi)型,破壞氰化物、轉(zhuǎn)化氰化物為低毒物和回收氰化物的方法。破壞氰化物的方法有氯氧化法、二氧化硫-空氣法、過(guò)氧化氫氧化法、活性炭催化氧化法、臭氧氧化法、電解法、高溫分解法、吹脫曝氣法、微生物分解法、自然凈化法。轉(zhuǎn)化氰化物為低毒物的方法有內(nèi)電解法、鐵鹽沉淀法、多硫氧化法?;厥涨杌锏乃峄厥辗?、離子交換法、電滲析法、乳化液膜法、銅鹽或鋅鹽沉淀法、廢水或貧液循環(huán)法。這些方法有些已經(jīng)用于工業(yè)生產(chǎn)。有些還處于實(shí)驗(yàn)室研究階段。
黃金行業(yè)常使用的處理含氰廢水的方法有氯氧化法、酸化回收法、二氧化硫-空氣氧化法、過(guò)氧化氫氧化法、自然凈化法。前幾年還有使用鋅鹽沉淀法和亞鐵鹽沉淀法,由于其處理效果差、產(chǎn)生的廢渣難以處理,容易造成二次污染,現(xiàn)已被淘汰。我國(guó)主要使用的方法是氯氧化法和酸化回收法,近幾年開(kāi)始嘗試使用二氧化硫-空氣氧化法和萃取回收法。
2.1氯氧化法
堿性氯化法是破壞廢水中氰化物的較成熟的方法,廣泛用于處理氰化電鍍廠、煉焦工廠、金礦氰化廠等單位的含氰廢水。其原理是采用氯氣或液氯、漂白粉將廢水中氰氧化成CO2和N2等無(wú)毒物質(zhì),或?qū)⑶杌锊糠盅趸啥拘暂^低的氰酸鹽。該方法具有工藝、設(shè)備簡(jiǎn)單,易操作;氯的品種可選擇、易得、運(yùn)輸使用較人們所熟悉;沉淀其中的重金屬;可處理澄清水也可處理礦漿、礦渣;即可連續(xù)處理也可間歇處理等優(yōu)點(diǎn)。
氯氧化劑的除氰原理都是氧化劑溶于水水解生成HClO,再利用HClO的強(qiáng)氧化性破氰,有關(guān)反應(yīng)式如下:
CN – + HClO → CNCl + OH –
CNCl + 2OH – → CNO – + Cl – + H2O
ClO2一步法破氰的反應(yīng)式為:
9 D6 `) B; h3 w. i; ?? ? 2CN – + 2ClO2 ==2 CO2 ↑ + N2 ↑ + 2Cl –
Cl2一步法破氰的反應(yīng)式為:
?2CN– + 3Cl2 + 2H2O → CO2 ↑ +N2 ↑ + 6Cl – + 4H+
采用各種藥劑所需的藥劑量見(jiàn)表1:
表1氧化劑投加量
氧化劑 | 有效氯含量 | 完全氧化(理論值) | 完全氧化100 kgCN – |
ClO2 | 263% | CN –: ClO2=1:2.60 | 312 |
Cl2 | 100% | CN –: Cl2=1:4.09 | 680 |
NaClO | 95.3% | CN –: NaClO=1:7.15 | 1072.5 |
漂粉精 | 60% | —— | 1473.3 |
黃金氫化廠廢水往往含硫氰化物,有時(shí)甚至很高,利用氯氧化法處理廢水時(shí),硫氰化物必然先于氰化物被氧化。在堿性條件下,硫氰化物的氧化分解與氰化物類(lèi)似,也分為兩個(gè)階段,即不完全氧化階段和完全氧化階段。不完全氧化階段的產(chǎn)物是硫酸鹽和氰酸鹽。
2.2二氧化硫-空氣氧化法
二氧化硫-空氣氧化法又稱(chēng)InCo法, 是美國(guó)InCo 金屬公司在80年代初研究成功的,其原理是用SO
2和空氣作氧化劑,在銅離子作催化劑條件下氧化廢水中的氰化物, 生成HCO
3-、NH
4+。該法的優(yōu)點(diǎn)是不僅可除去游離CN
-、分子氰絡(luò)合氰, 而且能除去氯化法難以除去的鐵氰絡(luò)合物,反應(yīng)快,處理后廢水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);處理成本比臭氧法、 濕式空氣氧化法和堿氯法低;藥劑來(lái)源廣,但該法難以氧化SCN
-,而 SCN
-以后又可離解出CN
-, 故不適合處理含SCN
-高的含氰廢水。