高硬度含氰废水深度处理方法.pdf
《高硬度含氰废水深度处理方法.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高硬度含氰废水深度处理方法.pdf（8页完整版）》请到专利搜索网站搜索。
1.(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公开号 (43)申请公开日 (21)申请号 2.1 (22)申请日 2020.06.25 (71)申请人长春黄金研究院有限公司 地址吉林省长春市朝阳区南湖路6760号 (72)发明人兰新辉高飞翔张宇叶金娟 (74)专利代理机构吉林长春新时代专利代理有限公司 22100代理人魏正基 (51)国际C02F 9/14(2006.01) C02F 101/18(2006.01) (54) 发明名称 一种高硬度含氰废水深度处理方法 (57) 摘要 本发明涉及一种高硬度含氰废水的深度处理方法。
2.一种含氰废水深度处理方法，属于黄金行业环境保护领域。对经过生化预处理的含氰废水进行深度处理，处理系统包括水软化预处理单元、生物处理单元和泥水分离单元；其中，水软化预处理单元采用化学方法去除废水中的钙、镁离子，上清液进入后续的生物处理单元，生物处理单元包括选择池、缺氧池和好氧池，泥水分离单元与生物处理单元连接，好氧池排出的混合液采用MBR膜废水处理装置将泥水分离。本发明的优点在于：能够高效、稳定地去除废水中的COD、氨氮、SS、色度、硬度及氰化物等污染物，整个处理系统占地面积小，在黄金行业含氰废水排放深度处理领域具有普遍的适用性，易于推广。
3.请求书2页说明书4页图纸1页CN A 2020.10.02 CN A 1.一种高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于包括以下步骤：将经过生化预处理的含氰废水经过整个处理系统进行深度处理，整个处理系统包括水软化预处理单元、生物处理单元、泥水分离单元；其中，水软化预处理单元包括药剂加药系统、反应器、过滤装置，采用化学方法去除废水中的钙、镁离子，达到降低废水硬度的目的；水软化预处理生成的沉淀物经过过滤装置排出，上清液进入后续的生物处理单元；生物处理单元包括选择池、缺氧池、好氧池，选择池、缺氧池、好氧池依次连接，池间废水排出。
4、利用各池的液位差实现重力流，使预处理后的废水依次经过选择池、缺氧池、好氧池，去除COD、氨氮、氰化物目标污染物；泥水分离单元与生物处理单元相连，好氧池排出的混合液利用MBR膜废水处理池进行泥水分离；废水经整个处理系统处理后，各项目标污染物指标达到或超过《污水综合排放标准》（-1996）的水质要求，企业含氰废水达到排放标准。 2.根据权利要求1所述的高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于：经生化预处理后的含氰废水中各种污染物的浓度限值分别为：/L、总氰化物10mg/L、各种重金属。
5、Cu、Zn、Pb、As、Ag1mg/L。3.根据权利要求1所述的一种高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于：水软化预处理单元采用传统化学工艺石灰-苏打法、二氧化碳法去除钙、镁离子，过滤设备为压滤机、斜板沉淀装置或浓缩机。4.根据权利要求1所述的一种高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于：生物处理单元选择池上设有碳源、碱化剂添加点；池内还安装有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；选择池内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥中含有厌氧菌、好氧菌、兼性菌、真菌和藻类，主要作用是去除厌氧菌、好氧菌、兼性菌、真菌和藻类。
6.所述功能菌为硝化菌和反硝化菌，可利用含氰废水进行培养驯化。5.根据权利要求1所述的高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于：生物处理单元缺氧池内设置有环形跑道挡板、潜水搅拌器、曝气头，池内还设置有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；缺氧池内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥中含有厌氧菌、好氧菌、兼性菌、真菌及藻类等。主要功能菌为硝化菌和反硝化菌，可利用含氰废水进行培养驯化。 6.根据权利要求1所述的一种高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于：所述生物处理单元为好氧。
7、池内曝气头采用微孔曝气器，曝气头密度根据工艺曝气需要均匀分布。好氧池采用间歇、智能化曝气方式，通过好氧池内设置的溶解氧计及配套的自控系统调节好氧池不同位置的曝气量；好氧池内设有碳源、碱度剂添加点，池内还设有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自控系统；好氧池内放置活性污泥，活性污泥浓度为//L，活性污泥中含有厌氧、好氧菌、兼性菌、真菌及藻类等，主要功能菌为硝化细菌、反硝化细菌，可利用含氰废水进行培养驯化。 7.根据权利要求1所述的一种高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于:采用MBR膜。
8.废水处理池采用中空纤维膜，池内设有回流泵，将混合液回流至选择池或好氧池；MBR膜废水处理池7设有曝气头，池内还设有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；池内放置活性污泥，活性污泥浓度为//L。活性污泥中含有厌氧菌、好氧菌、兼性菌、真菌及藻类等，主要功能菌为硝化菌和反硝化菌，可利用含氰废水进行培养驯化。 1/2 Page 2 CN A 2 8.根据权利要求1所述的高硬度含氰废水深度处理方法，其特征在于：产水槽与MBR膜废水处理池之间分别设有吸水泵和反冲洗泵。
9.连接，并在出水管上设置压力传感器，MBR膜废水处理池中的膜组件采用间歇运行。权利要求2/2 Page 3 CN A 3 一种高硬度含氰废水深度处理方法技术领域0001本发明涉及黄金行业环保领域，具体涉及一种高硬度含氰废水深度处理方法。背景技术0002自1887年氰化法应用于金银的提取以来，由于其回收率高、对矿石适应性强、成本低、产金就地性好等特点，在黄金行业得到了广泛的应用。目前，全世界80%以上的黄金产量都是采用氰化提金技术获得的，目前尚无能够完全替代氰化物的合适的浸金溶剂。但由于浸出过程中加入了大量的氰化钠，在金被浸出的同时，。
10、剩余的重金属也被浸出，导致含氰尾矿浆(含氰废水)中不仅含有剧毒的氰化物，还含有大量的COD、氨氮、重金属、硬度等污染物，这些污染物若不能有效去除，将严重影响企业的正常生产和周边环境。0003目前含氰尾矿浆(含氰废水)的处理技术主要有双氧水氧化法、碱性氯法、伊科法、铁盐氰化物还原法、臭氧氧化法等，以上方法主要处理氰化物和重金属，而单独用以上方法对含氰废水进行深度处理存在药剂用量大、运行成本高、易造成二次污染等缺点，具有局限性。因此，黄金生产企业急需寻求一种高效、稳定、低成本的含氰废水深度处理方法，以满足企业对含氰物的含量要求。
11.废水达标排放的需求，减少企业对周边环境的影响，降低企业的安全环保风险，最终实现企业持续健康发展。发明内容0004本发明提供一种高硬度含氰废水深度处理方法，解决目前含氰废水深度处理药剂投加量大、运行成本高、易二次污染的问题。0005本发明所采用的技术方案是包括以下步骤：0006将经过生化预处理的含氰废水通过整个处理系统进行深度处理，整个处理系统包括水软化预处理单元、生物处理单元和泥水分离单元；其中，水软化预处理单元包括药剂投加系统、反应器和过滤装置，采用化学方法去除废水中的钙、镁离子，达到降低废水硬度的目的；水软化预处理产品。
12、原沉渣经过滤装置排出，上清液进入后续的生物处理单元；生物处理单元包括选择池、缺氧池和好氧池，依次连接，池间废水依靠各池液位差自流，使预处理后的废水依次经过选择池、缺氧池、好氧池，去除COD、氨氮、氰化物目标污染物；泥水分离单元连接在生物处理单元上，利用MBR膜废水处理池将好氧池排出的混合液进行泥水分离；废水经整个处理系统处理后，各项目标污染物指标均达到或超过《污水综合排放标准》（-1996）的水质要求，企业含氰废水达标排放。 0007本发明所述经生化预处理后的含氰废水中各污染物的浓度限值如下：.
13、/L、氨氮600mg/L、/L、总氰化物10mg/L、各类重金属(如Cu、Zn、Pb、As、Ag等)1mg/L。0008本发明的水软化预处理单元采用传统化学工艺石灰-苏打法、二氧化碳法去除钙、镁离子，过滤设备为压滤机、斜板沉淀装置或浓缩机。说明书1/4页4CN A 4 0009本发明生物处理单元选择池上设有碳源、碱度剂添加点；池内还设有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；选择池内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥含有厌氧、缺氧、好氧等特性。
14、需氧细菌、兼氧细菌、真菌和藻类等，主要的功能菌为硝化细菌和反硝化细菌，这些细菌可以利用含氰化物废水进行培养驯化。0010本发明生物处理单元的缺氧池内设有环形跑道挡板、潜水搅拌器和曝气头，池内还安装有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；缺氧池内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥中含有厌氧菌、需氧菌、兼氧细菌、真菌和藻类等，主要的功能菌为硝化细菌和反硝化细菌，这些细菌可以利用含氰化物废水进行培养驯化。 0011 本发明生物处理单元好氧池中的曝气头采用微孔曝气器，曝气头密度根据工艺曝气需要均匀分布。
15、好氧池采用间歇、智能化曝气方式，通过好氧池内设置的溶氧计及配套的自控系统调节好氧池不同位置的曝气量；好氧池内设有碳源、碱度剂添加点，池内还设有液位计、pH计、溶氧计及配套的自控系统；好氧池内放置活性污泥，活性污泥浓度为//L。活性污泥中含有厌氧、好氧菌、兼性菌、真菌及藻类等，主要功能菌为硝化菌、反硝化菌，可利用含氰废水进行培养驯化。 0012本发明的MBR膜废水处理池采用中空纤维膜，池内设有回流泵，将混合液回流至选择池或好氧池；MBR膜废水处理池7上设有曝气头。
16.池内还设有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；池内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L。活性污泥中含有厌氧、好氧、兼性细菌、真菌和藻类，主要功能菌为硝化细菌和反硝化细菌。这些细菌可以利用含氰废水进行培养驯化。0013本发明的产水池与MBR膜废水处理池分别通过吸水泵和反冲洗泵连接，出水管上设有压力传感器。MBR膜废水处理池中的膜组件采用间歇运行方式。 0014本发明的有益效果：本发明处理已经过生化预处理的含氰废水，整个处理系统包括水软化预处理单元、生物物理单元和泥水分离单元，整个处理系统。
17、该系统能去除含氰废水中的COD、氨氮、SS、色度、硬度、氰化物等污染物，经系统处理后废水各项目标污染物指标均达到或超过《污水综合排放标准》（-1996）的水质要求，达标排放。本发明的处理系统能高效、稳定地去除废水中的COD、氨氮、SS、色度、氰化物等污染物，克服了传统化学深度处理成本高、二次污染的问题，整个处理系统占地面积小，在黄金行业含氰废水深度处理领域具有普遍适用性，易于推广。附图说明0015图1为本发明处理系统的原理框图。具体实施0016包括以下步骤：0017经过生化预处理的含氰废水通过整个处理系统。
18、进行深度处理。整个处理系统包括水软化预处理单元、生物处理单元和泥水分离单元；其中，水软化预处理单元包括药剂加药系统1、反应器2和过滤器3，采用化学方法去除废水中的钙、镁离子，达到降低废水硬度的目的；水软化预处理产生的沉淀物通过过滤器3排出，上清液进入后续的生物处理单元；生物处理单元包括选择池4、缺氧池5和好氧池6，选择池4、缺氧池5和好氧池6依次连接，池间废水利用各池的液位差实现重力流动，使预处理后的废水依次经过选择池4、缺氧池5和好氧池6，去除COD、氨氮、氰化物等目标污染物；泥水分离单元。
19、与生物处理单元相连，利用MBR膜废水处理池7将好氧池排出的混合液与泥水分离；经过整个处理系统处理后废水各项目标污染物指标均达到或超过《污水综合排放标准》（-1996）的水质要求，企业含氰废水达标排放。0018本发明所述生化预处理后的含氰废水中各项污染物的浓度限值为：COD 500mg/L、氨氮 600mg/L、TN1 000mg/L、总氰化物10mg/L、各项重金属（如Cu、Zn、Pb、As、Ag等）1mg/L。 0019 本发明所述的水软化预处理单元，采用传统化学工艺石灰-苏打法和二氧化碳法去除钙、镁离子，过滤设备为3台压滤机及斜板。
20、沉淀装置或浓缩机；0020本发明生物处理单元的选择池4上设置有碳源、碱度剂添加点；池内还安装有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；选择池4内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥中含有厌氧菌、好氧菌、兼性菌、真菌及藻类等，主要功能菌为硝化菌、反硝化菌，可利用含氰废水进行培养驯化； 0021本发明生物处理单元的缺氧池5内设有环形跑道挡板、潜水搅拌器和曝气头，池内还安装有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；缺氧池5内放置活性污泥，活性污泥的浓度为/L14.
/L，活性污泥中含有厌氧菌、好氧菌、兼性菌、真菌和藻类，主要功能菌为硝化菌和反硝化菌，这些菌可以利用含氰废水进行培养驯化；0022本发明生物处理单元好氧池6中的曝气头采用微孔曝气器，曝气头密度根据工艺曝气需要均匀分布，好氧池采用间歇、智能化曝气方式，通过设置在好氧池内的溶解氧计及配套的自控系统调节好氧池不同位置的曝气量；好氧池内设有碳源及碱度剂添加点，池内还设有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自控系统；好氧池6内放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥中含有厌氧。
22、厌氧、好氧、兼性细菌、真菌和藻类等，主要功能菌为硝化细菌和反硝化细菌，这些细菌可以利用含氰废水进行培养驯化；0023本发明的MBR膜废水处理池7采用中空纤维膜，池内设有回流泵，将混合液回流至选择池或好氧池；MBR膜废水处理池7上设有曝气头，池内还安装有液位计、pH计、溶解氧计及配套的自动控制系统；池中放置活性污泥，活性污泥浓度为/L～/L，活性污泥中含有厌氧、好氧、兼性细菌、真菌及藻类等，主要功能菌为硝化细菌和反硝化细菌，这些细菌可利用含氰废水进行培养驯化；0024本发明的产水池8及M.
23、BR膜废水处理池7分别连接出水泵9和反冲洗泵10，出水管上设有压力传感器。MBR膜废水处理池中的膜组件采用间歇运行方式。0025下面结合实验例对本发明作进一步说明。0026实验例：0027参见图1，生化预处理后的含氰废水由输送泵送入水软化处理单元，通过加入软水剂使废水中的钙、镁离子沉淀下来。然后，在水软化单元中形成的沉淀物通过过滤系统排出系统，上清液进入生化处理单元的选择槽。同时向选择池中加入膜池回流液和碳源液，使含氰废水、活性污泥和碳源在选择池中充分混合，同时抑制丝状菌的产生。
24、后选池的混合液在重力作用下流入缺氧池进行处理。缺氧池采用循环跑道池形，依靠潜水推进器进行搅拌。缺氧池中的活性污泥能将硝酸盐、亚硝酸盐转化为氮气，同时提高废水的可生化性。缺氧池中的处理液在重力作用下流入好氧池进行处理。好氧池设有曝气装置，提供氧气。这些微生物好氧池中的活性污泥能将氰化物、COD(硫氰酸盐等)降解为氨、二氧化碳和硫酸盐，将氨氮转化为硝酸盐和亚硝酸盐。好氧池中的处理液在重力作用下流入膜池。处理后的液体通过MBR膜处理系统与泥水分离。清水由出水泵9输送至产水池8，MBR膜废水处理池7中的高浓度活性污泥混合液由回流泵输送至前端选择池，产水池8中的清水大部分溢流排放，部分产水。
25、水通过出水泵（反洗泵）输送至MBR膜组件进行反冲洗，根据MBR膜处理系统运行情况，定期向反冲洗水中添加清洗液（次氯酸钠或柠檬酸）或采用清洗液进行原位恢复性清洗。0028整个工艺的控制参数如下：水软化处理单元纯碱投加量1.5-3g/L，缺氧池、好氧池、膜池三级全混合反应器串联运行，好氧池DO控制为23mg/L，pH为6.87.2，污泥浓度控制在/L。整个系统实际HRT为2.34d，回流比为600，膜面积为0.1m2，膜池采用动态曝气，动态曝气周期为12min（运行时间+间歇时间为：8+4min），碳源投加比为2.0-。
26、4.0g-COD/g-TN，碱度投加比例为4.0-5.0g-碱度/g-NH4+-N。0029本工艺条件下，含氰废水系统进出水水质情况见下表。0030表1处理系统进出水水质单位：mg/L0031水质指标进水水质出水水质硬度.5SCN-101pH(无量纲)+-NO2-N0。可以看出，经过整个处理系统处理后，废水各项目标污染物指标达到或超过《污水综合排放标准》(-1996)的水质要求，企业含氰废水达到排放标准。使用说明书 4/4 第 7 页 CN A 7 图 1 使用说明书附图 1/1 第 8 页 CN A 8.