含氰電鍍廢水處理技術(shù)簡介
時間: 2014-07-23 11:58:37 來源: 東莞市海韻水處理科技有限公司
氰化電鍍所帶來的廢水，特點是濃度低、量大，但氰化物是劇毒物質(zhì)，含有氰的電鍍廢水對環(huán)境的污染和人體的危害非常嚴(yán)重。目前對含氰廢水的處理方法較多，比如堿性氯化法、電解法等。
1、堿性氯化法
堿性氯化法是在堿性條件下，采用次氯酸鈉、漂白粉、液氯等氯系氧化劑將氰化物破壞的方法。氯系氧化劑中采用較多的是次氯酸鈉，其價格便宜、操作方便。其基本原理都是利用次氯酸根的氧化作用。常用的堿性氧化法有局部氧化法和完全氧化法兩種工藝。
（1）局部氧化法
氰化物在堿性條件下被氯氧化成氰酸鹽的過程，常稱為局部氧化工藝（也稱一級處理），其反應(yīng)如下：
CN－+ClO－+H2O=CNCl+2OH－
CNCl+2OH－=CNO－+Cl－+H2O
上述反應(yīng)在任何pH條件下均能迅速完成。在酸性條件下生成劇毒物CNCl極易揮發(fā)而造成危害，在堿性條件下只要有足夠的氧化劑，則CNCl會很快水解轉(zhuǎn)化成微毒的氰酸根，pH越高轉(zhuǎn)化越快。實際處理時工藝條件如下：
① 廢水的pH宜大于11，當(dāng)CN－濃度高于100mg/L時，一般20～30min可完全水解；
② 電鍍含氰廢水通常除游離氰外，還有重金屬與氰的絡(luò)離子。氯系氧化劑的用量應(yīng)按廢水中的總氰計算。
③ 溫度影響不大，在冬天可適當(dāng)提高廢水的pH值或延長反應(yīng)時間 。不能過分增加投氯量，也不能加溫超過50℃。
④ 機械攪拌有利于破氰徹底。
（2）完全氧化法
局部氧化法生成的氰酸鹽雖然毒性低，CNO－易水解生成NH3。完全氧化法則是繼局部氧化法后，再將生成的氰酸根CNO－進一步氧化成N2和CO2（也稱二級處理），消除氰酸鹽對環(huán)境的污染：
2NaCNO+3HOCl=2CO2+N2+2NaCl+HCl+H2O
2CNCl+3HOCl+H2O=2CO2+N2+5HCl
完全氧化工藝的關(guān)鍵在于控制反應(yīng)的pH值，調(diào)節(jié)廢水的pH常用硫酸而不用鹽酸，防止發(fā)生副反應(yīng)，完全氧化處理含氰廢水并不是單獨完成的，必須在局部氧化的基礎(chǔ)上才能進行完全氧化。處理過程可以連續(xù)，但藥劑應(yīng)分別按兩步投加，以保證有效的破壞氰酸鹽。有含氰廢水需要處理的單位，也可以到污水寶項目服務(wù)平臺咨詢具備類似污水處理經(jīng)驗的企業(yè)。
2、電解法
電解法是用石墨作陽極，鐵板作陰極，在堿性廢水中加入氯化鈉進行電解。當(dāng)氯化鈉投加量較少時，則以氯化鈉為導(dǎo)電介質(zhì)，主要依靠陽極的氧化作用，使CN－在陽極上放電（被氧化）達到氰化物治理的目的。另一種電解法是投加較多的氯化鈉，利用Cl－在陽極上放電（被氧化）產(chǎn)生Cl2將CN－氧化，達到破氰治理的目的。影響電解法處理含氰廢水主要有以下因素：
① 加入氯化鈉的量，氯化鈉可以增加溶液的電導(dǎo)率，過低將會出現(xiàn)陽極石墨脫碳的現(xiàn)象，過多處理效果反而下降；
② 廢水的pH值，電解法破氰應(yīng)在堿性條件下進行，堿性條件不但可以防止HCN的生成，也有利于Cl2和氯酸鈉生成，而且還有利于中間產(chǎn)物氯化氰迅速與OH－生成CNO－。但pH過高，除氰效果下降。
③ 電解條件，電解時陽極電流密度隨廢水中CN－濃度調(diào)節(jié)，一般控制在0.4～0.7A/dm2為宜。
④ 空氣攪拌可加快離子擴散，減少液電阻，提高電流效率，縮短電解處理時間；可以防止沉淀物沉積或吸附在極板上影響電鍍效果。
電解法治理含氰化物濃度較高的廢水效果良好，沉渣少、管理方便，處理成本較低。但這種方法需要電能，會導(dǎo)致一定程度的處理成本增加。該方法在陰極、陽極均析出氣體，帶有少量Cl2、微量氯化氰氣體，應(yīng)考慮排風(fēng)處理措施。隨電解的不斷進行，廢水的導(dǎo)電能力逐步降低，需要及時補充氯化鈉。電解法治理含氰廢水，殘存CN－往往會超過排放標(biāo)準(zhǔn)，因此處理后的廢水必要時需要再用堿性氯化法處理。
3、其他方法
（1）臭氧處理法
臭氧是一種強氧化劑，用于含氰廢水處理，不存在余氯問題，不引入其他化學(xué)藥劑，所以處理后水質(zhì)好，污泥量少，操作簡單。以空氣為原料，沒有原料供應(yīng)和運輸問題。氰的臭氧氧化也包括兩個步驟，先迅速被氧化成氰酸根，然后被緩慢地氧化為N2和HCO3－。臭氧處理法的關(guān)鍵除臭氧發(fā)生本身設(shè)備外，主要應(yīng)考慮O3在廢水中的分散度，延長氣、液相的接觸時間，即高效的氣—液反應(yīng)器。由于臭氧發(fā)生器電耗較高，設(shè)備投資較大等原因，目前很少應(yīng)用。
（2）空氣催化氧化法
催化氧化法是一種有可能取代堿性氯化法處理的新穎脫氰方法，該方法利用催化劑使氰根在活性炭上被催化分解成氨和碳酸根，氨成氣相逸出。處理過程中需要考慮pH的影響，對于CN－濃度＜30mg/L的電鍍廢水，可處理達到排放標(biāo)準(zhǔn)。
除以上幾種方法以外，電鍍含氰廢水的處理還有離子交換法、酸化吸收法、蒸發(fā)濃縮法、反滲透法、沉淀法、活性污泥法等。
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