电镀含氰废水处理实用工艺技术现状及展望

电镀含氰废水处理实用工艺技术现状及展望电镀含氰废水处理实用工艺技术现状及展望更新时间：2011-10-2409:38来源：1瑞金市环保局，江西赣州342500；2南昌大学，南昌330029作者:杨珣1，周青龄2阅读：3249网友评论0条引言含氰废水主要产生于稀有金属冶炼和电镀生产。在众多的镀种中，氰化电镀是常用的镀种之一，主要用于镀锌、镀铅、镀镉、镀铜、镀银、镀金。在含氰废水中，除了含有剧毒的游离氰化物外，尚有铜氰、镉氰、银氰、锌氰等络合离子存在。废水中CN-质量浓度较高，还含有大量的重金属、硫氰酸盐等化合物，对外界水环境污染很严重。氰化物属于剧毒物质，CN-会与人体中高铁细胞色素酶结合，生成氰化高铁细胞色素氧化酶而失去氧的传递功能,在体内引起组织缺氧而窒息[1]。氰化物对人的致死量因人而异,大约在0.5mg/kg~3.5mg/kg[2]，对其他小动物(如禽鸟等)、水生生物的致死量更小，严重威胁人、动物、水生生物的生命安全，破坏生态平衡。尽管企业积极采用多种不同方法处理含氰废水，但仍有许多工矿企业超标排放。笔者对近期含氰废水处理技术的发展现状进行介绍，并对主要处理工艺与技术略加评述，希望对含氰废水处理技术的创新和改进有所启示。1·各种处理方法简述国内含氰废水处理方法比较多[3,4]，但应用哪一种工艺主要决定于含氰废水的质量浓度、性质以及实际处理的效果。废水中氰的质量浓度可粗略分为高、中、低3种。一般情况下，成分复杂的高质量浓度废水CN＞800mg/L，也有多种废水氰的质量浓度在(1-10)×103mg/L之间，可先采用酸化法回收氰化物，残液再继续氧化处理。中质量浓度含氰废水一般在200mg/L~800mg/L之间，根据废水成分的复杂程度选择处理工艺；废水成分简单、回收氰化物有经济效益的，适合先采用酸化法，残液再继续采用二次处理；酸化回收无经济效益的废水，可直接采用氧化法进行破坏。在国内实际生产时，高、中质量浓度(接近800mg/L)含氰废水一般根据成分复杂程度而决定采用的工艺方法；有些成分简单的废水，也可以先回收氰化物，回收后残液再直接进行氧化破坏CN-，中、低质量浓度的废水均采用直接氧化处理工艺。近些年，回收氰化物的方法较多，如酸化挥发-碱吸收法、萃取法、酸沉淀-中和法（两步沉淀法）、三步沉淀法等。目前，厂矿企业实际采用单一处理工艺的较少，因单一工艺处理很难达到国家排放标准，大部分企业均采用多种组合的工艺进行处理。主要组合处理工艺是酸化回收与直接氧化的技术结合，另一种组合是直接氧化、自然净化[5]与活性炭吸附工艺[6]的技术组合，许多新的废水全循环技术组合工艺也是主要发展趋势之一。含氰废水处理方法的选择主要根据废水的来源、性质及水量来决定。其中包括化学法、物理化学法、物理法及生化法，但是运用最多的是采用化学法来处理含氰废水。以下主要对几种常用的物理、化学法处理含氰废水进行介绍。2·常用处理技术2.1加酸曝气法这是已进入实用化阶段的方法，在美国等一些国家中正在兴建一定规模的设施。最初试验室在中性液中利用曝气来把氰排除到大气中去，以后改进为先加酸使污水最大限度地酸化，然后进行曝气，这样可以更有效地去除氰。所使用的酸通常是硫酸。虽然也有利用烟气来进行酸性化的建议，但尚未到成熟阶段，所以没有普及。此法的效果受曝气程度和酸性化程度的支配，按照实例来看，当pH为2.8时，对含氰浓度达500mg/L的污水进行曝气，可以获得含氰浓度为0.09mg/L~0.14mg/L的处理水。因为在实施此法以后，氰仍保持原有状态，作为有毒气体而被排放到大气中，既要有利的厂址条件，又必须具备高烟囱，因而只有在极有限的地区，才有采用此法的可能。如用液碱来捕集已气化的氰，这样既可弥补上述缺点，还可回收氰。2.2络盐法20世纪70年代，国内企业有的曾经采用该方法，但现在均不采用。从环境安全防范的观点出发，这种方法可以作为氰化物产生突发性污染事故时而采用快速补救的方法之一，硫酸亚铁溶液投入水中可以迅速降低水中含氰污染物所造成的危害程度，减小对环境的危害，特别是对水生生物的伤害。废水中CN-质量浓度很低时，该方法处理效果不好。可以使用的药品虽多种多样，但最广泛使用的是硫酸亚铁。该法利用硫酸亚铁与氰形成络盐，然后使络盐沉淀并加以除去。硫酸亚铁法将氰化物转化为铁的亚铁氰化物，再转化成普鲁士蓝型不溶性化合物[7]，然后倾析或过滤出来。其特点是操作简单，处理费用低，且可回收普鲁士蓝沉淀作颜料。缺点是处理效果差，淤渣很多，分离出不溶物后的废水呈蓝色，浓度超过一定限度，就不能被去除。从反应的平衡来看，上述浓度过高，去除率下降是难以避免的问题，按一般情况来说，用石灰等使水的pH值保持在7.5~10.5之间，这样就使沉淀生成处于最佳状态。但即使采用上述措施，因为含氰量在一定数值以下，