一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法技术

一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法，该方法包括以下步骤：1)除去亚硫酸根离子：向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液，酸液与亚硫酸根离子反应，待反应完全后，进行吹脱处理，得到除去亚硫酸根离子的溶液；2)除去氰根离子：向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂，氰根离子与氧化剂反应，得到除去氰根离子的溶液；3)回收氨气：向除去氰根离子的溶液中加入碱液，调节溶液至碱性，通过氨气回收系统回收氨气。采用本发明专利技术可极大的降低处理含氰的亚硫酸铵废水的耗碱量，减少回收氨气的成本。减少回收氨气的成本。减少回收氨气的成本。

【技术实现步骤摘要】
一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法


[0001]本专利技术涉及一种废水处理的方法，具体涉及一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法，属于资源环境保护领域。

技术介绍

[0002]氨法脱硫会产生大量的高浓度亚硫酸铵废水，该类废水直接排放会造成严重的环境污染，该高浓度废水中高浓度氨氮会导致水体中有毒生物在短时间内大量繁殖，产生富营养化现象，同时消耗水中的溶解氧，严重威胁鱼虾生命安全和人畜健康。
[0003]目前针对亚硫酸铵的处理/处置方法主要为采用蒸发结晶回收亚硫酸铵固体或氧化后再蒸发结晶回收硫酸铵固体，但由于粉尘会进入到溶液中，导致回收的结晶纯度低，以及结晶难的问题。若能将亚硫酸铵溶液调节至碱性，使氨氮转化为氨气进行回收，则可以有效的回收氨资源，降低运行成本。中国专利CN 108686477A报道了采用氧化钙沉淀亚硫酸根，再调碱回收氨气的方法。
[0004]但若烟气中混入了氰化物，氰化物则会随着洗涤进入亚硫酸铵溶液中，形成含氰的亚硫酸铵废水。根据研究表明，中国专利CN 108686477A的方法仅适用于不含氰化物时的废水。氰根与氨根会形成缓冲对，当调节废水至碱性回收氨气时，会使耗碱量急剧增大，造成液碱浪费及增大废水排出量。
[0005]含氰的亚硫酸铵废水在调碱回收氨气的过程中，由于亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子以及氰化物与氨氮会形成缓冲对，从而导致耗碱量较大；而且亚硫酸离子和氰根离子不能很好的脱除。含氰亚硫酸铵废水的处理/处置目前未见报道。当用上述方法处理时，存在耗碱量较大的不足。

技术实现思路
r/>[0006]针对上述现有技术中存在的问题，本专利技术在大量研究基础上提出了一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法。考虑到降低耗碱量的关键在于破坏氨氮与氰化物的缓冲对，同时由于亚硫酸根离子具有强烈还原性，会导致氧化剂氧化氰根离子不彻底，因此，本专利技术方法提出预先除去SO
32-，再氧化CN-，然后加入碱液调节溶液的pH值；针对含氰的亚硫酸铵废水的特点，提出先酸化，再吹脱，再加氧化剂的技术手段，从而降低用于回收氨气的碱液的加入量，减少回收氨气的成本。
[0007]根据本专利技术的第一种实施方案，提供一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法：
[0008]一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法，该方法包括以下步骤：
[0009]1)除去亚硫酸根离子：向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液，酸液与亚硫酸根离子反应，待反应完全后，进行吹脱处理，得到除去亚硫酸根离子的溶液。
[0010]2)除去氰根离子：向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂，氰根离子与氧化剂反应，得到除去氰根离子的溶液。
[0011]3)回收氨气：向除去氰根离子的溶液中加入碱液，调节溶液至碱性，通过氨气回收
系统回收氨气。在本专利技术中，步骤1)中，所述酸液为含有大量氢离子的溶液。作为优选，所述酸液为稀盐酸、稀硫酸、碳酸、乙酸中的一种或多种。
[0012]在本专利技术中，步骤1)中所述的待反应完全后，进行吹脱处理具体为：将酸液与亚硫酸根离子反应完全后的溶液倾倒至吹脱装置中，往溶液中通入空气进行吹脱处理。作为优选，所述吹脱装置为吹脱池、吹脱塔中的一种。
[0013]作为优选，吹脱处理后产生的气体通过碱液进行吸收。优选，吹脱处理后产生的气体为二氧化硫气体和/或氰化氢气体。其中，所述吹脱处理是指实现废水中溶解气体发生氧化反应或溶解性气体由液相转入气相的方法。
[0014]在本专利技术中，步骤2)中所述氧化剂为固体、液体、气体中的一种或多种。作为优选，所述氧化剂为双氧水、次氯酸钠、过硫酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾、臭氧中的一种或多种。
[0015]在本专利技术中，步骤3)中，所述碱液为含有大量氢氧根离子的溶液和/或含有大量碳酸根离子的强碱弱酸盐溶液。作为优选，所述碱液为氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钾、碳酸钾中的一种或多种。
[0016]在本专利技术中，步骤3)中，所述氨气回收系统为汽提塔、蒸氨塔、膜分离系统中的一种。作为优选，通过氨气回收系统回收的氨气用于氨法脱硫。
[0017]在本专利技术中，步骤3)中所述的调节溶液至碱性具体为：调节溶液的pH为9-14，优选为10-13.5，更优选为11-13。
[0018]作为优选，步骤1)中加入酸液的量为酸液中氢离子的摩尔量与废水中亚硫酸根离子的摩尔量的比值为1:0.1-1，优选为1:0.2-0.6，更优选为1:0.3-0.5。
[0019]作为优选，步骤3)中加入碱液的量为碱液中氢氧根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.1-2，优选为1:0.2-1，更优选为1:0.5-0.8。
[0020]作为优选，步骤3)中加入碱液的量为碱液中碳酸根离子的摩尔量与废水中铵根离子的摩尔量的比值为1:0.5-3，优选为1:0.8-2，更优选为1:1-1.5。
[0021]优选的是，步骤2)中加入氧化剂的摩尔量与废水中氰根离子的摩尔量的比值为1:0.1-5，优选为1:0.2-4，更优选为1:0.5-2。
[0022]作为优选，步骤2)的工艺条件为：向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂后，搅拌反应0.1-12h，优选为0.2-6h，更优选为0.3-2h；反应温度为20-80℃，优选为25-60℃，更优选为30-50℃。
[0023]根据本专利技术提供的第二种实施方案，将第一种实施方案用于采用氨法脱硫处理烟气产生的废水，优选为采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水。即一种采用氨法脱硫处理烟气产生的含氰的亚硫酸铵废水的处理方法。
[0024]本专利技术提出的一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法，其工艺过程与技术原理简述如下：采用氨法脱硫处理烟气产生的废水，特别是采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水，根据离子分析，废水中主要含有SO
32-、CN-、NH
4+
，由于亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子(酸化过程产生亚硫酸氢根离子)、氨氮与氰化物会形成缓冲对，增加氨氮转化为氨气的耗碱量。因此，降低耗碱量的关键在于破坏亚硫酸根离子与亚硫酸氢根离子的缓冲对、氨氮与氰化物的缓冲对。又由于亚硫酸根离子具有强烈还原性，若亚硫酸根离子在氧化氰根离子之前未去除，则会导致氧化剂氧化氰根离子不彻底，从而达不到预期效果。因此，除去SO
32-以及CN-的氧化是工艺的重点。基于各离子性能分析，本专利技术提出预先除去SO
32-，再氧化CN-，最后
调碱实现氨气的回收。
[0025]在本专利技术中，先通过依次除去亚硫酸根离子和氰根离子，再通过添加碱液，调节废水的pH值，使得碱液中的氢氧根离子(或碳酸根离子)与铵根离子发生复分解反应，生成一水合氨(或者生成氨气、二氧化碳和水)。一水合氨不稳定，分解成氨气和水。从而，从废水中提取出氨气。从高浓度亚硫酸铵废水中提取氨气，主要的思路就是往废水中添加含氢氧根离子或碳酸根离子的碱液。但是该方法针对含氰的高浓度亚硫酸铵废水的效果不好，因为氰根离子在废水中易于铵根离子结合，形成缓冲溶液。如果有氰根离子的存在，则需要加入大量的碱液才能尽量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含氰的亚硫酸铵废水的处理方法，该方法包括以下步骤：1)除去亚硫酸根离子：向含氰的亚硫酸铵废水中加入酸液，酸液与亚硫酸根离子反应，待反应完全后，进行吹脱处理，得到除去亚硫酸根离子的溶液；2)除去氰根离子：向除去亚硫酸根离子的溶液中加入氧化剂，氰根离子与氧化剂反应，得到除去氰根离子的溶液；3)回收氨气：向除去氰根离子的溶液中加入碱液，调节溶液至碱性，通过氨气回收系统回收氨气。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述含氰的亚硫酸铵废水为采用氨法脱硫处理烟气产生的废水，优选为采用氨法脱硫处理烧结烟气产生的废水；和/或步骤1)中，所述酸液为含有大量氢离子的溶液；作为优选，所述酸液为稀盐酸、稀硫酸、碳酸、乙酸中的一种或多种。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于：步骤1)中所述的待反应完全后，进行吹脱处理具体为：将酸液与亚硫酸根离子反应完全后的溶液倾倒至吹脱装置中，往溶液中通入空气进行吹脱处理；作为优选，所述吹脱装置为吹脱池、吹脱塔中的一种。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于：吹脱处理后产生的气体通过碱液进行吸收；优选，吹脱处理后产生的气体为二氧化硫气体和/或氰化氢气体。5.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于：步骤2)中所述氧化剂为固体、液体、气体中的一种或多种；作为优选，所述氧化剂为双氧水、次氯酸钠、过硫酸盐、高锰酸钾、高铁酸钾、臭氧中的一种或多种。6.根据权利要求1-5中任一项所述的方法，其特征在于：步骤3)中，所述碱液为含有大量氢氧根离子的溶液和/或含有大量...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨本涛，李佳，崔泽星，魏进超，何凯琳，
申请(专利权)人：中冶长天国际工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：