堿氯法對含氰污水的處理李紅1于盛春2煙臺華星礦業(yè)科技有限公司264006摘要:本文概述了含氰污水的主要處理方案，闡述了堿氯法的基本原理及生產(chǎn)成本。筆者通過理論與實際相結(jié)合，認為堿氯法污水處理可以結(jié)合礦山實際情況進行綜合考慮。關(guān)鍵字:含氰污水堿氯法 污水 處理The alkali-chloride treatment of wastewater containing cyanideLi Hong(Yantai Huaxing mining industry science and technology limi ted company)Abstrac: This paper has summarized the treatment of wastewater containing cyanide, expoundsthe principles and production costs of the alkali-chloride method。The author throughcombined the theory with actual，the final conclusion was the actual situation of mineshould be considered.Key words: wastewater containing cyanide, alkali-chloride method, the treatment of wastewater中圖分類號: U664. 9+2文獻標識碼: A文 章編號:一、概況炭漿工藝對黃金資源的開發(fā)和利用起了很大作用，但由于此工藝需要劇毒物品氰化物，若不能對含氰污水進行嚴格處理，勢必對周圍環(huán)境造成污染，甚至會傷及人、畜及水生生物的性命。含氰污水按其含氰濃度的高低分為三類:1、高濃度含氰污水:浮選金精礦氰化產(chǎn)生的污水，氰化物濃度350mg/L以上;2、中等濃度含氰污水:組成比較復雜的礦石(如含Cu、S較高)全泥氰化產(chǎn)生的污水，氰化物濃度150~ 350mg/L;3、低濃度含氰污水:組成比較簡單的氧化礦石氰化產(chǎn)生的污水，氰化物濃度150mg/L以下。關(guān)于含氰污水的排放標準，各國均有規(guī)定，蘇聯(lián)、美國規(guī)定不能超過0. 1mg/L，日本規(guī)定排放到地下水道的濃度不能超過0. 5mg/L,我國環(huán)保法中工業(yè)三廢排放標準規(guī)定，排放污水中CN濃度不能超過0.5mg/L。為了實現(xiàn)尾礦達標排放，必須對尾礦進行有效處理。二、污水處理方案我國目前使用的處理含氰廢水的方法主要有堿氯法、酸化回收法、二氧化硫-空氣法、活性炭氧化法等。中國煤化工酸化回收法處理后廢水中氰化物含量不能達標，必須進行MYHCNMHG氰化物廢水處理;二氧化硫-空氣法適用于處理亞鐵氰化物含量高的廢水，但是不能氧化硫氰化物;活性炭氧化法投資少、成本低、易操作，不但能吸附和氧化廢水中的氧化物，還可回收廢水中的貴金屬，但不能處理礦漿，適用于處理組成簡單、氰化物濃度低的廢水，可作為深度處理時的最后-級處理方法;堿氯法既能處理廢液，又能處理礦漿，而且適用于處理各種.濃度的氰化物廢水，具有投資少、成本低、操作簡單等優(yōu)點，近年在國內(nèi)外礦山得到了廣泛應用。三、堿氯法處理含氰污水1、反應機理(1)在堿性介質(zhì)中，氯氣將氰化物氧化成氰酸鹽，此過程為局部氧化階段，反應如下:NaCN+Cl2→CNC1+NaCl(I )2CNCl+Ca (0H)2→Ca (CNO)。+CaCl2+2H2O(II)反應(I )為瞬時反應，反應速度與PH值無關(guān)。反應(II)對PH值十分敏感，當PH=10~11，反應在5~7min完成;當PH<8.5，反應在10~30min完成。在此條件下，反應( I )可能產(chǎn)生劇毒性氯化氫(CNC1) 和氰化氫(HCN)氣體，因此，PH值要控制在10以上。(2)在PH=7左右，氯氣進一步將氰酸鹽氧化成氮氣和碳酸氫鹽,此過程為完全氧化階段，反應如下:Ca (CNO) ,+4H20- -2CO2↑+2NH, ↑+Ca (OH)2Ca (CNO) :+3C12+4H20- +3C1.+ (NH,) 2CO.+CaCO,(IV)(NH,) 2CO,+3Cl2+3Ca (OH) 2+CaC03→Ca (HCO)2+N2↑+3CaCl2+6H20(V )在酸性條件下，主要是反應(II) 進行，屬于瞬時水解反應，不耗氯;在堿性條件下，反應(IV) 將氰酸鹽(CNO) 轉(zhuǎn)變成銨(NH;) 和碳酸鹽(CO.~)， 反應(V)進一步轉(zhuǎn)變?yōu)榈獨?N2)和碳酸氫鹽(HC07)， 在PH=8. 5時，反應在30min完成。由上述反應機理看，堿氯法反應分兩個階段，第- -階段PH>10，第二階段PH<8.5?？偡磻綖?2NaCN+5Cl2+5Ca (OH)2-→Ca (HCO3)。+N2↑+4CaCl.+2NaCl +4H202、工藝流程為滿足反應機理所需條件，并做到流程操作簡單，污水處理原則工藝流程如圖1。中國煤化工MHCNMH G石灰乳加氯機-新鮮水液氯瓶含氰污水-反應槽反應槽圖1污水處理原則工藝流程含氰污水依次流經(jīng)兩臺反應槽，在兩個反應槽分別加入石灰乳和氯氣，氧化破壞CN,以達到凈化的目的。氯氣投加量采用加氯機的轉(zhuǎn)子流量計，液氯氣化需吸熱，采用淋水管噴淋，為節(jié)約用水，采用循環(huán)水。反應槽均設(shè)酸度計和采樣點，便于對槽內(nèi)情況進行監(jiān)測控制。為防止C12、HCN、CNC1等氣體逸出污染環(huán)境，反應槽需要加蓋密封。加氯處理后的尾礦漿達到國家工業(yè)廢水排放標準后，排至尾礦庫。3、氯及石灰耗量1、氯耗量根據(jù)類似生產(chǎn)實踐，礦石耗氯量約為3. 82kg/t.液氯儲存在氯瓶內(nèi)，存放在氯庫內(nèi)。由于礦漿量較大，為防止- - 點加氯過多導致逸出，設(shè)計采取多點加氯分別控制的方法，提高氯氣的溶解效果，避免浪費。2、石灰耗量根據(jù)類似生產(chǎn)實踐，礦石耗堿量約為3. 01kg/t。需設(shè)專門的石灰乳制備系統(tǒng)。四、成本計算1、液氯: 3. 82kg/tX0.1元/kg=0. 38元/t。2、石灰: 3. 01kg/tX0. 45元/kg=1. 35元/t。3、電費: (8kwX24 小時X0.8X0.71元/度) /500t=0. 22元/t。4、人工費: 2000元/人X2人/500t/30=0.27元/t。5、其他: 0. 1元/t。合計每噸礦石的污水處理成本為2. 32元/t。中國煤化工MHCNMH G五、檢測化驗檢測可以準確了解污水處理的效果,并可根據(jù)檢測結(jié)果調(diào)整石灰用量,便于生產(chǎn)的調(diào)節(jié)，從而達到在達標排放的前提下最大限度的降低氯和石灰的用量，化驗室負責檢測工作。六、生產(chǎn)操作管理生產(chǎn)操作管理直接關(guān)系到氯和石灰的耗量以及污水處理效果，必須對操作管理人員進行專業(yè)培訓。液氯為有毒物品，使用時必須嚴格遵守相關(guān)安全技術(shù)操作規(guī)程，在車間內(nèi)制定必要的崗位責任制，設(shè)專人管理，定期檢查，保證污水達標排放。參考文獻[1]王俊張全禎.炭漿提金工藝[D].新疆大學. 2006:2-12.[2] 《選礦手冊》編委會.選礦手冊第三卷第二分冊[M]. 北京:冶金工業(yè)出版社，2007.中國煤化工YHCNMH G