一种突发环境事件产生的复杂含氰废水处理方法技术

本发明专利技术公开了一种利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法，包括次氯酸钙两步氧化和硫酸亚铁亚硫酸钠沉淀法的工艺组合。第一步氧化，是在去除固态杂物并经碱试剂调节pH的废水中缓慢加入氧化剂Ca(ClO)

【技术实现步骤摘要】
一种突发环境事件产生的复杂含氰废水处理方法
本专利技术涉及一种利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法，包括次氯酸钙两步氧化和硫酸亚铁亚硫酸钠沉淀法的工艺组合。更具体地说是一种突发环境事件产生的复杂含氰废水处理方法。
技术介绍
氰化物是剧毒物质，特别是处于酸性PH值范围内时，它变成剧毒的氢氰酸。所以，处理含氰废水必需先去除废水中的氰化物。但对于突发环境事件产生的含氰废水往往较一般含氰工业废水有所不同，突发事件产生的含氰废水成分更加复杂，且氰化物浓度含量高低不均，具有梯度性，要求处理方法适用浓度范围广、处理效果稳定且快速有效。因此，本专利技术针对上述突发环境事件产生的含氰废水的情况，专利技术利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法。
技术实现思路
基于上述突发环境事故产生的含氰废水，结合现有含氰废除水处理方法技术及在应用中存在的不足，本专利技术提供了一种利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法。其特征在于按如下的步骤进行：(1)分段处理，第一阶段是利用固液分离，将固态杂物与液态废水分开，使得含氰废水清澈；(2)第二阶段是采用两步碱性氯氧化法处理。第一步氧化是利用碱试剂控制pH值控制在10-11，在含氰废水中缓慢加入次氯酸钙氧化剂，并控制氧化还原电位（ORP）在350~450mv之间，反应停留时间30分钟，完成第一步不完全氧化；所述的碱试剂为氢氧化钠溶液、石灰或石灰乳；第二步氧化是在上一步氧化的基础上进行，再次加入次氯酸钙氧化剂，提高氧化性，ORP控制在450~650mv之间，并控制废水pH值在8~8.5之间，反应时间30分钟；(3)第三阶段是向上述氧化处理后的废液中加入30%的聚铁溶液，絮凝沉淀后，再次进行固液分离；(4)第四阶段是硫酸亚铁亚硫酸钠沉淀法。向经步骤(3)处理后的废液中，加入还原剂硫酸亚铁，并保持反应过程始终在pH值在10-11的条件下，进行30分钟，再加入还原剂亚硫酸钠溶液，加强反应的还原性气氛。最后，再次加入硫酸亚铁，并调节酸碱度接近中性，促使反应终点倾向于亚铁蓝沉淀。本专利技术所述的含氰废水为突发环境事件产生的复杂含氰废水。本专利技术进一步公开了突发环境事件产生的复杂含氰废水处理方法在提高复杂含氰废水的氰根处理效果方面的应用。实验结果显示：总氰化物含量分别为72.75mg/L、160.01mg/L和107.82mg/L含氰废水样，经过本专利技术的处理方法处理后，排放时总氰化物含量分别可以降到0.492mg/L、0.832mg/L和0.557mg/L，氰根处理效果分别达到99.32%、99.48%和99.46%，有效地解决了因氰化物浓度含量不均而导致的处理效果不稳的情况，快速地消除了突发环境事件产生的复杂含氰废水对生态环境和人体健康产生的威胁。本专利技术更加详细的描述如下：一种利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法，其特征在于：所述方法是分段处理，第一阶段是利用固液分离，将固态杂物与液态废水分开，使得含氰废水清澈；第二阶段是采用两步碱性氯氧化法处理。第一步氧化是利用碱试剂（氢氧化钠溶液、石灰或石灰乳）控制pH值控制在10-11，在含氰废水中缓慢加入次氯酸钙氧化剂，并控制氧化还原电位（ORP）在350~450mv之间，反应停留时间30分钟，完成第一步不完全氧化；第二步氧化是在上一步氧化的基础上进行，再次加入次氯酸钙氧化剂，提高氧化性，ORP控制在450~650mv之间，以进一步破坏C-N键，并控制废水pH值在8~8.5之间，即利于二氧化碳的形成，促使氧化反应正方向移动，反应时间30分钟。由于突发环境事件产生的含氰废水的特殊性和复杂性，在只加入次氯酸钙进行氧化的情况下，只能去除大部分的游离氰根离子和一部分络合氰化物，总氰化物去除率往往小于90%，且废水颜色或改变或加深，所以需对废水进行进一步处理；第三阶段是向上述氧化处理后的废液中加入30%的聚铁溶液，絮凝沉淀后，再次进行固液分离；第四阶段是硫酸亚铁亚硫酸钠沉淀法。向经步骤（3）处理后的废液中，加入还原剂硫酸亚铁，并保持反应过程始终在pH值在10-11的条件下，进行30分钟，再加入还原剂亚硫酸钠溶液，加强反应的还原性气氛。最后，再次加入硫酸亚铁，并调节酸碱度接近中性，促使反应终点倾向于亚铁蓝沉淀。本专利技术所述的含氰废水为突发环境事件产生的复杂含氰废水。本专利技术所述的利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法，其特征在于：第一步氧化阶段的pH值必须控制在10以上，且在含氰废水中投入适量的次氯酸钙氧化剂后，控制氧化还原电位（ORP）在350~450mv之间，完成第一阶段不完全氧化，反应式如下：CN－+ClO－+H2O→CNCl+2OH－CNCl+2OH－→CNO－+Cl－+H2O第二步氧化阶段的pH值控制在8~8.5之间，继续投入适量的次氯酸钙氧化剂，提高氧化性，ORP值在450~650mv之间，以进一步破坏C-N键，反应式如下：2CNO－+3C1O－→CO2↑+N2↑+3Cl－+CO32－对氧化处理后的废液再次进行固液分离，在pH值大于10的条件下，加入硫酸亚铁，并利用碱试剂维反应过程中的pH值始终大于10，时间为30分钟，反应式如下：FeSO4·7H2O→Fe2＋＋SO42－＋7H2OFe2++6CN－→[Fe(CN)6]4－硫酸亚铁处理含氰废水受亚铁蓝平衡和铁蓝平衡综合影响，加入还原剂亚硫酸钠溶液，将池中已形成的铁氰络合物还原为亚铁氰根并使反应处于还原气氛中，再次加入硫酸亚铁，沉淀亚铁氰根为亚铁蓝，稀硫酸调整酸碱度接近中性，使反应终点倾向于亚铁蓝沉淀，反应30min，反应原理如下：2[Fe(CN)6]3－+SO32－+2OH－=2[Fe(CN)6]4－+H2O+SO42－2Fe2++[Fe(CN)6]4－=Fe2[Fe(CN)6]↓所述的含氰废水为突发环境事件产生的复杂含氰废水。所述的氧化剂次氯酸钙（Ca(ClO)2）、还原剂硫酸亚铁（FeSO4·7H2O）和亚硫酸钠（Na2SO3·7H2O）均为分析纯（AR）。所述的碱试剂为氢氧化钠溶液、石灰或石灰乳。需要特别加以说明的是：本专利技术利用氧化还原试剂处理含氰废水的方法是分段处理：第一阶段是利用固液分离，将固态杂物与液态废水分开，使得含氰废水尽可能清澈；第二阶段采用两步碱性氯氧化法处理。第一步氧化阶段的pH值控制在10以上，在含氰废水中缓慢加入次氯酸钙氧化剂，并控制氧化还原电位（ORP）在350~450mv之间，反应停留时间30分钟，完成第一步不完全氧化。第二步氧化是在上一步氧化的基础上进行，再次加入次氯酸钙氧化剂，提高氧化性，ORP值控制在450~650mv之间，以进一步破坏C-N键，并控制废水pH值在8~8.5之间，即利于二氧化碳的形成，促使氧化反应正方向移动，反应时间30分钟；第三阶段是向上述氧化处理后的废液中加入30%的聚铁溶液，絮凝沉淀后，再次进行固液分离；第四阶段是硫酸亚铁亚硫酸钠沉淀法。向经步骤第三阶段处理后的废液中，加入还原剂硫酸亚铁，并保持反应过程始终在p本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种突发环境事件产生的复杂含氰废水的处理方法，其特征在于按如下的步骤进行：/n(1) 分段处理，第一阶段是利用固液分离，将固态杂物与液态废水分开，使得含氰废水清澈；/n(2) 第二阶段采用两步碱性氯氧化法处理：/n第一步氧化阶段是利用氢氧化钠溶液、石灰或石灰乳控制pH值在10-11，然后在含氰废水中缓慢加入次氯酸钙氧化剂，并控制氧化还原电位（ORP）在350~450mv之间，反应30分钟；/n第二步氧化是在上一步氧化的基础上进行，再次加入次氯酸钙氧化剂，提高氧化性，ORP控制在450~650mv之间，并控制废水pH值在8~8.5 之间，反应30分钟；/n(3) 第三阶段是向上述氧化处理后的废液中加入30%的聚铁溶液（有市售），絮凝沉淀后，再次进行固液分离；/n(4) 第四阶段是硫酸亚铁亚硫酸钠沉淀法：向经步骤(3)处理后的废液中，加入还原剂硫酸亚铁，并保持反应过程始终在pH值在10-11的条件下，进行30分钟，再加入还原剂亚硫酸钠溶液，加强反应的还原性气氛，最后，再次加入硫酸亚铁，并调节酸碱度接近中性，促使反应终点倾向于亚铁蓝沉淀。/n

【技术特征摘要】
1.一种突发环境事件产生的复杂含氰废水的处理方法，其特征在于按如下的步骤进行：
(1)分段处理，第一阶段是利用固液分离，将固态杂物与液态废水分开，使得含氰废水清澈；
(2)第二阶段采用两步碱性氯氧化法处理：
第一步氧化阶段是利用氢氧化钠溶液、石灰或石灰乳控制pH值在10-11，然后在含氰废水中缓慢加入次氯酸钙氧化剂，并控制氧化还原电位（ORP）在350~450mv之间，反应30分钟；
第二步氧化是在上一步氧化的基础上进行，再次加入次氯酸钙氧化剂，提高氧化性，ORP控制在450~650mv之间，并控制废水pH值在8~8.5之间，反应30分钟；
(3)第三阶段是向上述氧化处理后的废液...

【专利技术属性】
技术研发人员：伉沛崧，梁贤伟，王树元，吴晓霞，徐世武，
申请(专利权)人：国环危险废物处置工程技术天津有限公司，
类型：发明
国别省市：天津;12