含铁氰化物和亚铁氰化物废水的处理

172 172 顾芳芳：含亚铁氰化物废水的处理&含亚铁氰化物废水的处理顾芳芳，刘红梅，王宝金，王欣（广州化学试剂厂，广东广州）顾芳芳：含亚铁氰化物废水的处理摘要：本文研究了低浓度含亚铁氰化物废水的无害化处理，综合考虑废水成分、可操作性、安全性、经济投资等因素，优选出最佳方案，并对方案的关键参数进行了实验研究。关键词：络合沉淀法；亚铁氰化物；亚铁氰化物；沉淀平衡引言含CN废水毒性较大，排放标准严格，其处理与回收方法研究历史较长，积累了较多的实践经验和相对成熟的技术。亚铁氰化物和亚铁氰化物性质稳定，毒性较小，特别是低浓度废水通常被认为是无毒的。事实上，这些络合离子一旦进入络合水体，就会与与铁离子螯合能力较强的络合剂发生反应，释放出剧毒的CN-，对环境造成严重影响。《污水综合排放标准》（1996年）规定，一般企业废水中总氰化物的最高允许排放浓度为0.5mg/L[1]。虽然该标准与《污水综合排放标准》（1988年）相比没有提高含氰废水的排放浓度，但由要求测定氰化物（易释放出氰化物）改为测定总氰化物，对含氰废水的处理提出了更高的要求。

亚铁氰化物和亚铁氰化物都是非常重要的化工原料，用途广泛，质量要求高，生产工艺相对复杂，不可避免地产生大量的废水。浓度较高的母液经浓缩后作为原料精制而成，清洗生产设备、工具、洗地坪等产生的低浓度废水则排入专门的废水池。含低浓度亚铁氰化物和亚铁氰化物的废水，在夏季可用高温暴晒、紫外线照射等方法分解。此法具有一定的经济优势，但也存在很多缺点：一是费时费力，效率低；二是需要定期维护，防止废水池跑、冒、滴、漏；三是废水池的容积有限，对提高产量有一定的限制。因此，研究新的处理方法势在必行。 1 最优方案目前，处理亚铁氰化物和亚铁氰化物的方法有：铜盐法[2]、铁蓝法[3]、氧化法[4]等，这些方法各有优缺点，且方法的设计都有前提条件，都是有针对性的解决相应的废水问题。本文所要处理的废水与文献报道的情况完全不同，只能借鉴原理，重新设计方案。1.1 废水情况主要成分为[Fe(CN)6]4-、[Fe(CN)6]3-、K+、Fe[Fe(CN)6]，废水pH值为6~7，外观呈淡黄色，部分部位有Fe3+与亚铁氰化物络合离子发生棕色反应，呈半透明浑浊状。1.2 可操作性与安全性废水池为开放式，不封闭，处理过程中不得释放有害气体；水泥池无法直接加热；废水池表面积较大，无法安装自动搅拌。

氧化法操作需将pH值调节至微酸性，加入较容易与铁络合的络合剂，释放出游离的CN-，再用氧化剂进行氧化。处理过程中若氧化剂氧化不及时或不完全，则有害气体很可能逸出，有害气体一旦逸出则无法收集。另外，氧化不完全的有机物使废水的COD值升高，需要后续生化处理。相对而言，沉淀法比较安全，处理过程中不产生易释放的氰化物，有害物质一次性完全沉淀，上层溶液总氰化物含量达标，溶液清澈无色，符合二级水排放标准，不需要进行生化处理。 1.3经济投资氧化法与沉淀法均需投加处理药剂，但由于废水中有害物质含量极少，所需处理药剂用量较少，且均为常见化工产品，廉价易得，所以主要考虑的经济投资为运行过程中的人工费用和设备费用。操作步骤少、一次性去除率高、安全稳定是考虑的重点。 1.4 最优方案及反应原理综合考虑以上因素，解决办法如下：改进沉淀法，先调节pH值至碱性，加入还原剂亚硫酸钠溶液，将池中的亚铁氰化物络合物还原为亚铁氰化物并将溶液置于还原气氛中，再加入硫酸亚铁使亚铁氰化物沉淀为亚铁氰化物蓝色，用稀硫酸调节pH值至近中性，通入蒸汽管，同时鼓风、加热，使反应终点趋于亚铁氰化物蓝色沉淀，反应半小时，关气，静置絮凝。

反应原理为： 2[Fe(CN) 6]3- +SO32- +2OH- = 2[Fe(CN) 6]4- +H2O +SO42- 2Fe3+ +SO32- +H2O= 2Fe2+ +SO42- +2H+ 2Fe2+ +[Fe(CN) 6]4- = Fe2[Fe(CN) 6]↓ Ksp=10-35 Fe2+ +2OH- = Fe(OH) 2↓ Ksp=10-15。 1 化工与装备 2013年第1期 2013年1月