含氰废水处理解决方案


▌含氰废水介绍

       含氰化物的废水,氰化物分为两类,一类为无机氰,如氢氰酸及其盐类;一类为有机氰或腈,如丙烯腈、乙腈等氰离子的特点是容易与某些金属形成络合物。腈是烃基与氰基的碳原子相连接的化合物,它有特殊的臭味。煤焦化过程,氰化氢(ECN)用于生产聚丙烯腈纤维,氰化钠用于金属电镀、矿石浮选及染料、药品和塑料生产,氰化钾用于白金的电解精炼,金属的着色、电镀以及制药等生产过程都会产生含氰废水。如焦化厂的冷凝水中氰化物含量(按HCN计)约55mg/L,氨水中为200~2000mg/L;在丙烯腈生产中,每生产1t丙烯腈约排出110~120kg乙腈和50~100kgHCN,电镀含氰废水中氰离子浓度约为20~70mg/L。

▌含氰废水处理解决方案

以下是几种常用的处理含氰废水的方法:

1、碱性氯化法

碱性氯化法是处理含氰废水最常用的方法之一。通过向废水中添加过量的次氯酸钠或氯气,在碱性条件下(pH值约为10-11),将氰化物氧化成无害的二氧化碳和氮气。此过程分为两个阶段:首先是在较低pH下将氰化物转化为氰酸盐,然后进一步氧化为无害产物。该方法成本低、操作简单,但会产生氯化氰等有毒气体,且无法去除铁氰络合物

2、硫酸亚铁法

硫酸亚铁法也是一种有效的处理技术,适用于低浓度的含氰废水。其原理是利用硫酸亚铁中的二价铁离子在碱性条件下与氰根离子形成不溶于水的普鲁士蓝沉淀,从而去除废水中的氰化物。产生较多污泥,形成二次污染。

3、生物处理法

生物处理法近年来逐渐受到关注,尤其是对于低浓度含氰废水的处理效果显著。该方法通过使用特定类型的微生物来降解废水中的氰化物。这些微生物能够利用氰化物作为氮源进行代谢,最终将其转化为氨和二氧化碳等无害物质。只能适用低浓度含氰废水

4、臭氧氧化法

利用臭氧强氧化性彻底分解游离氰化物,具有操作简单方便、无二次污染的优点。缺点是臭氧需现场制备,运行成本高。

       不同行业产生的含氰废水浓度和成分差异较大,因此需根据实际情况选择合适的技术组合。-高浓度含氰废水(如电镀废水)通常采用化学氧化法预处理,再结合生物法或吸附法进一步净化。-低浓度含氰废水(如冶金废水)可优先考虑生物处理,降低运行成本。从经济性来看,化学氧化法的药剂消耗较高,尤其是处理大规模废水时,可能增加运行成本。生物法虽然初期投资较大,但长期运行费用较低。企业在选择技术时,需综合考虑处理效果、运行成本和环保合规性。

▌ UV-AOPs技术处理含氰废水

UV-AOPs(紫外高级氧化催化装置)是一种结合紫外光与氧化剂(如过氧化氢)协同作用的水处理技术,通过产生强氧化性羟基自由基(·OH)降解污染物。该技术致力于降解难降解有机物,其理想的反应终产物为二氧化碳和水,旨在从原理上避免二次污染。

工作原理:

该技术利用紫外光(特别是185-250nm波段)激活氧化剂,生成羟基自由基(·OH)。其氧化电位达2.8V,羟基自由基具有强氧化性,可广泛攻击多种有机污染物。这些自由基能够破坏氰根离子(CN⁻)中的C≡N三键,通过电子转移机制将其逐步氧化分解为氰酸盐、二氧化碳、氮气和水等物质。对于更为复杂的金属-氰配合物(如铁氰化物、铜氰化物等),羟基自由基能够有效破坏配位键,释放出游离的CN⁻并进一步氧化降解。

 

▌高浓度含氰废水处理工艺流程图

▌工艺特点

1、深度氧化降解有机物:UV-AOPs技术通过紫外光与氧化剂的协同作用,产生具有强氧化性的羟基自由基(·OH),其氧化电位达2.8V,能够作用于多种有机物分子中的化学键,实现有机污染物的分解。

2、高盐分耐受性:该技术的反应过程受盐分影响较小,系统设计致力于在高盐、高COD的废水处理场景。

3、简化的药剂投加体系:反应过程主要消耗电能与特定氧化剂,减少了其他化学药剂的使用,有助于从源头控制污泥及二次污染物的产生。

4、改善废水的可生化性:通过将复杂大分子有机物分解为较小分子,UV-AOPs技术旨在提高废水的可生化性,为后续的生物处理单元创造更有利的条件。