申请日期：2014.09.27
公佈（公告）日期：2014.12.24
IPC分类号/10;C02F9/04
概括
本发明公开了一种臭氧氧化综合处理含氰废水的方法，由臭氧氧化处理、混凝沉淀处理、紫外/臭氧氧化处理、臭氧/活性炭催化氧化处理四个步骤组成；处理含氰废水时，先用臭氧氧化去除易处理的污染物，再通过加入混凝剂使处理后的废水进行混凝沉淀，去除废水中的重金属离子，然后在紫外和臭氧的协同作用下去除废水中的难处理污染物，最后在臭氧和活性炭的催化氧化及活性炭自身的吸附作用下去除废水中残留的污染物。本发明将臭氧氧化、混凝沉淀、紫外/臭氧高级氧化技术及臭氧/活性炭催化氧化技术相结合，协同深度处理含氰化物废水，具有处理效果好、处理效率高、工艺流程简单、易于实现工业化应用的优点，处理后的废水可作为再生水返回生产工艺流程或达标排放。
索赔
1.一种臭氧氧化综合处理含氰废水的方法，该方法的步骤如下：
(1)含氰废水经格栅过滤后，进入臭氧处理系统，经臭氧氧化处理，处理时间为15min~;
（2）处理后的废水在搅拌下依次加入混凝剂、絮凝剂进行混凝沉淀，混凝后的废水进入沉淀池，静置15分钟。
(3)沉淀后的废水上清液进入紫外/臭氧处理系统，在紫外灯的照射下，将臭氧通入废水中，进行紫外与臭氧协同高级氧化反应，反应时间为15min~;
(4)氧化反应后的废水进入臭氧/活性炭处理系统，在活性炭存在下，将臭氧通入废水中，进行臭氧与活性炭的催化氧化处理，处理时间为15min~;
（5）处理后的废液返回生产流程或达到排放标准后排放。
2.根据权利要求1所述的臭氧氧化综合处理含氰废水的方法，其特征在于：步骤（2）中搅拌线速度为0.01m/s～10m/s。
3.根据权利要求1所述的臭氧氧化综合处理含氰废水的方法，其特征在于：步骤（2）中混凝剂为高分子无机盐混凝剂，絮凝剂为聚丙烯酰胺，混凝剂和絮凝剂均制成溶液状态加入。
4.根据权利要求1所述的臭氧氧化综合处理含氰废水的方法，其特征在于：步骤（3）中紫外灯的波长为200nm～400nm。
5.根据权利要求1所述的臭氧氧化综合处理含氰废水的方法，其特征在于：步骤（4）中活性炭为椰壳炭或煤质炭，装填量占反应器容积的1/10～2/3。
手动的
臭氧氧化含氰废水综合处理方法
技术领域
本发明涉及环境保护领域的污染物处理方法，具体涉及一种金矿含氰废水的处理方法。
背景技术
金矿生产过程中，由于采用氰化物提取技术，会产生大量的含氰废水。这部分含氰废水不仅含有一定量的剧毒氰化物，还含有硫氰酸根及铜、锌、铅等重金属离子，若不进行有效处理，将造成重大环境风险。目前，国内外处理含氰废水常用的方法有酸回收法、碱氯化法、因科法、二氧化硫法等。酸回收法虽然可以回收一定量的氰化物，但由于氰化物回收不彻底，废水中会残留一定量的氰化物，硫氰酸根及部分重金属离子得不到有效去除。碱氯化法处理后会残留大量余氯，生成ClCN产物，造成二次污染问题。同时废水中的铜、锌、铅等重金属离子得不到有效处理。因科法、二氧化硫法虽然可以使氰化物处理达标，但废水中的硫氰酸盐无法处理，另外在处理重金属过程中还会产生很多废渣，容易造成二次污染，因此目前对含氰化物废水的处理还缺乏理想的方法，若能解决这一问题，对我国黄金产业的可持续发展和矿山环境的保护具有重要意义。
发明内容
本发明的目的就是针对现有处理方法存在的上述问题，提供一种工艺流程简单、处理效果好、处理效率高、运行稳定的含氰废水处理方法。根据金矿含氰废水含有氰化物、硫氰酸盐、重金属等多种污染物的特点，本发明选用臭氧综合氧化法和混凝沉淀法进行处理。首先采用臭氧氧化法去除易处理的污染物，通过加入混凝剂对处理后的废水进行混凝沉淀，去除废水中的重金属离子；然后在紫外光和臭氧的协同作用下，去除废水中难处理的污染物；最后在臭氧和活性炭的催化氧化作用以及活性炭自身的吸附作用下，去除废水中残留的污染物。本发明的具体工艺步骤如下：
(1)含氰废水经格栅过滤后，进入臭氧处理系统，经臭氧氧化处理，处理时间为15min~;
（2）处理后的废水在搅拌下依次加入混凝剂、絮凝剂进行混凝沉淀，混凝后的废水进入沉淀池，静置15分钟。
(3)沉淀后的废水上清液进入紫外/臭氧处理系统，在紫外灯的照射下，将臭氧通入废水中，进行紫外与臭氧协同高级氧化反应，反应时间为15min~;
(4)氧化反应后的废水进入臭氧/活性炭处理系统，在活性炭存在下，将臭氧通入废水中，进行臭氧与活性炭的催化氧化处理，处理时间为15min~;
（5）处理后的废液返回生产流程或达到排放标准后排放。
步骤（1）中，根据废液中氰化物、COD的含量及处理要求确定臭氧的通入量，若氰化物、COD含量较高，处理指标要求较严，则相应增加臭氧的通入量；反之，若氰化物、COD含量较低，处理指标要求较松，则相应减少臭氧的通入量。
步骤（2）中搅拌线速度为0.01m/s～10m/s，混凝剂为高分子无机盐混凝剂，絮凝剂为聚丙烯酰胺，混凝剂和絮凝剂均制成溶液状态添加。
步骤（3）中紫外灯的波长为200nm-400nm，紫外灯的功率和臭氧的通入量根据废水中氰化物含量及处理指标要求确定。若氰化物含量高，处理指标要求严，则紫外灯的功率相应增大，臭氧的通入量相应增大。反之，若氰化物含量低，处理指标要求松，则紫外灯的功率相应减小，臭氧的通入量相应减小。
步骤（4）中活性炭采用椰壳炭或煤质炭，装填量占反应器容积的1/10～2/3。臭氧的引入量取决于进水水质中残留氰化物、COD含量及处理要求，若氰化物、COD含量较高，处理指标要求较严，则臭氧的引入量相应增加，反之，若氰化物、COD含量较低，处理指标要求较松，则臭氧的引入量相应减少。
本发明的有益效果：
本发明针对金矿含氰废水污染物复杂、处理难度大的特点，将臭氧氧化、混凝沉淀、紫外/臭氧高级氧化技术、臭氧/活性炭催化氧化技术相结合，协同对含氰废水进行深度处理，处理效果好，处理效率高。系统运行稳定，工艺流程简单，易于实现工业化应用。处理后的废水可返回生产工艺流程作为中水使用或达标排放。
详细描述
本发明包括如下步骤：
(1)含氰废水经格栅过滤后，进入臭氧处理系统，经臭氧氧化处理，处理时间为15min~;
（2）处理后的废水在搅拌下依次加入混凝剂、絮凝剂进行混凝沉淀，混凝后的废水进入沉淀池，静置15分钟。
(3)沉淀后的废水上清液进入紫外/臭氧处理系统，在紫外灯的照射下，将臭氧通入废水中，进行紫外与臭氧协同高级氧化反应，反应时间为15min~;
(4)氧化反应后的废水进入臭氧/活性炭处理系统，在活性炭存在下，将臭氧通入废水中，进行臭氧与活性炭的催化氧化处理，处理时间为15min~;
（5）处理后的废液返回生产流程或达到排放标准后排放。
步骤（1）中，根据废液中氰化物、COD的含量及处理要求确定臭氧的通入量，若氰化物、COD含量较高，处理指标要求较严，则相应增加臭氧的通入量；反之，若氰化物、COD含量较低，处理指标要求较松，则相应减少臭氧的通入量。
步骤（2）中搅拌线速度为0.01m/s～10m/s，混凝剂为高分子无机盐混凝剂，絮凝剂为聚丙烯酰胺，混凝剂和絮凝剂均制成溶液状态添加。
步骤（3）中紫外灯的波长为200nm-400nm，紫外灯的功率和臭氧的通入量根据废水中氰化物含量及处理指标要求确定。若氰化物含量高，处理指标要求严，则紫外灯的功率相应增大，臭氧的通入量相应增大。反之，若氰化物含量低，处理指标要求松，则紫外灯的功率相应减小，臭氧的通入量相应减小。
步骤（4）中活性炭采用椰壳炭或煤质炭，装填量占反应器容积的1/10～2/3。臭氧的引入量取决于进水水质中残留氰化物、COD含量及处理要求，若氰化物、COD含量较高，处理指标要求较严，则臭氧的引入量相应增加，反之，若氰化物、COD含量较低，处理指标要求较松，则臭氧的引入量相应减少。
具体示例1：
某金矿含氰废水pH=9.6，CNT=226.25mg/L，SCN-=78.24mg/L，Cu2+=65.86mg/L，Fe3+=7.26mg/L，COD=214.28mg/L，并含有微量其它重金属离子。取5L废水置于臭氧氧化装置中，臭氧氧化装置底部安装有陶瓷微孔曝气器，开启臭氧发生器，通入臭氧30分钟，通入臭氧量为480mg。反应完成后，停止通入臭氧，将废水转入搅拌槽中，开动搅拌，在搅拌速度0.8m/s下加入/L聚合氯化铝溶液搅拌5min，再加入6mL质量百分浓度为0.5‰的阴离子聚丙烯酰胺溶液，继续搅拌2min，调节搅拌速度为0.1m/s搅拌5min，停止搅拌，静置15min，将上清液转入装有紫外灯装置和臭氧曝气装置的反应器中，紫外灯功率为4W，波长为254nm，垂直放置在反应器上，臭氧曝气装置采用反应器中心的陶瓷微孔曝气器，置于反应器底部，反应开始后，开启紫外灯，通入臭氧30min，臭氧通入量为480mg。反应完成后，停止通入臭氧。将废水移入装有活性炭和臭氧曝气装置的反应器中。活性炭为椰壳炭，装载量为5kg。臭氧曝气装置采用陶瓷微孔曝气器，置于反应器底部。反应开始后，通入臭氧30分钟。通入臭氧量为520mg。反应完成后，停止通入臭氧。经分析反应后出水pH在8~9之间。CNT
具体示例2：
某金矿含氰废水pH=10.5，CNT=365.54mg/L，SCN-=43.65mg/L，Cu2+=26.62mg/L，Pb2+=8.37mg/L，COD=135.45mg/L，并含有微量其它重金属离子。取5L废水置于臭氧氧化装置中，臭氧氧化装置底部安装有陶瓷微孔曝气器，开启臭氧发生器，通入臭氧30分钟，通入臭氧量为560mg。反应完成后，停止通入臭氧，将废水转入搅拌槽中，开动搅拌，在搅拌速度0.8m/s下加入/L聚合氯化铝溶液搅拌5min，再加入4mL质量百分浓度为0.5‰的阴离子聚丙烯酰胺溶液，继续搅拌2min，调节搅拌速度为0.1m/s搅拌5min，停止搅拌，静置15min，将上清液转入装有紫外灯装置和臭氧曝气装置的反应器中，紫外灯功率为4W，波长为254nm，垂直放置在反应器上，臭氧曝气装置采用位于反应器中心的陶瓷微孔曝气器，置于反应器底部，反应开始后，开启紫外灯，通入臭氧30min，臭氧通入量为620mg。反应完成后，停止通入臭氧。将废水移入装有活性炭和臭氧曝气装置的反应器中。活性炭为椰壳炭，装载量为5kg。臭氧曝气装置采用陶瓷微孔曝气器，置于反应器底部。反应开始后，通入臭氧30分钟。通入臭氧量为620mg。反应完成后，停止通入臭氧。经分析反应后出水pH值在8~9之间。CNT