公布日：2023.12.08
申请日：2023.10.19
分类号：C02F9/00(2023.01)I;C02F1/00(2023.01)N;C02F1/04(2023.01)N;C02F1/66(2023.01)N;C02F1/58(2023.01)N;C02F1/76(2023.01)N;C02F1/72(2023.01)N;C02F1/
70(2023.01)N;C02F1/24(2023.01)N;C02F101/18(2006.01)N
摘要
本发明涉及工业废水处理技术领域，且公开了一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，包括以下步骤：预处理工序，是通过向成分复杂、高浓度含氰废水中加入络合剂和pH调整剂进行pH值调节，获得初步处理的废水，pH值含量在11％-13％之间。在本发明中，通过利用蒸发浓缩和氧化处理处置的方法相结合，充分利用了各方法的优点和污染物的理化性质，使得成分复杂的废水得以分离，相对应的成分采用不同的处理方法，简单且成本低，后续利用处理后的水用作冷凝液补充和企业内部生产用水，节约了水资源，使废水资源化利用，利用蒸发的方式将原废水浓缩，有利于成分复杂的废水集中处理，减少污染扩散范围，其次，本方法可以连续运行，将有利于降低企业运行成本。
权利要求书
1.一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：S1、预处理工序，是通过向成分复杂、高浓度含氰废水中加入络合剂和pH调整剂进行pH值调节，获得初步处理的废水，pH值含量在11％-13％之间；S2、固液分离工序，是将S1中初步处理的废水依次进行初级除氰、沉淀分离，去除固体沉淀物得到目标废水；S3、蒸馏分离工序，是将获取到的目标废水导入蒸发器中，通过高温加热内部目标废水，让目标废水开始蒸发，通过蒸发可以将成分复杂的废水，分离成不同种类的氰化物，其中，蒸气携带的氰化物成分较为单一，占比蒸馏前废水的80％；S4、降温冷凝工序，通过采用冷凝器将蒸发浓缩后的蒸气进行快速降温，让其从气态转换为液体，得到成分较为单一的含氰蒸馏液，冷凝过程中使用的冷凝液由原含氰废水处理后清水充当；S5、蒸馏液除氰工序，取1：4的比例向单一含氰蒸馏液中加入硫酸溶液，调节含氰蒸馏液内部pH，之后再将氧化剂次氯酸钠加入，进行二次除氰，让两者进行化学反应，使水中的氰离子被转化为固体并沉淀下来，后续只需要将污染物和清水分离，就可以得到清洁的水；S6、氰含量检测，将二次破氰沉淀后的清水进行检测，结果为符合排放标准。
2.根据权利要求1所述的一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述S1中络合剂为柠檬酸钠、乙二胺四乙酸四钠、次氨基三乙酸二钠、乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸、酒石酸钠和乙二胺二邻羟苯基大乙酸钠中的任意一种或两种及以上的组合，最优选择为乙二胺二邻羟苯基大乙酸钠，所述络合剂的使用计量为每一升含氰废水中加入100-300g络合剂。
3.根据权利要求1所述的一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述pH调整剂为氢氧化钠和硫酸中的任意一种或两种的组合，所述pH调整剂的添加量为1-50g/L，进一步优选为15-45g/L。
4.根据权利要求1所述的一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述S2中初级除氰和沉淀分离，采用的氧化剂和还原剂共同使用，其中氧化剂采用的为臭氧或过氧化氢，还原剂包括硫酸亚铁和/或亚硝酸盐。
5.根据权利要求1所述的一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述S2中氧化剂与还原剂的质量比为2：1，氧化剂的添加量为每一升废水中加入25-80g，还原剂的添加量为每一升废水中加入15-40g。
6.根据权利要求1所述的一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述S2中沉淀分离是通过向废水中加入添加剂进行浮选沉淀分离，添加剂为甲基异丁基甲醇、2-乙基戊醇、己醇、丁二醇、庚醇、辛醇、叔丁醇和异戊醇中的任意一种或两种及以上的组合，最优选为甲基异丁基甲醇；添加剂的添加量为5-20g/L。
7.根据权利要求1所述的一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，其特征在于，所述S3蒸馏分离工序中，蒸馏器的温度控制为120℃，所述蒸发器中剩余约20％络化聚合污染物，收集后运输至专门的焚烧机构处理。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，具备降低对成分复杂、高浓度含氰废水处理成本，节约用水等优点，解决了企业对成分复杂、高浓度含氰废水处理成本过高，废水无法回收利用的问题。
(二)技术方案
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，包括以下步骤：
S1、预处理工序，是通过向成分复杂、高浓度含氰废水中加入络合剂和pH调整剂进行pH值调节，获得初步处理的废水，pH值含量在11％-13％之间；
S2、固液分离工序，是将S1中初步处理的废水依次进行初级除氰、沉淀分离，去除固体沉淀物得到目标废水；
S3、蒸馏分离工序，是将获取到的目标废水导入蒸发器中，通过高温加热内部目标废水，让目标废水开始蒸发，通过蒸发可以将成分复杂的废水，分离成不同种类的氰化物，其中，蒸气携带的氰化物成分较为单一，占比蒸馏前废水的80％；
S4、降温冷凝工序，通过采用冷凝器可以将蒸发浓缩后的蒸气进行快速降温，让其从气态转换为液体，得到成分较为单一的含氰蒸馏液，冷凝过程中使用的冷凝液由原含氰废水处理后清水充当；
S5、蒸馏液除氰工序，取1：4的比例向单一含氰蒸馏液中加入硫酸溶液，调节含氰蒸馏液内部pH，之后再将氧化剂次氯酸钠加入，进行二次除氰，让两者进行化学反应，使水中的氰离子被转化为固体并沉淀下来，后续只需要将污染物和清水分离，就可以得到清洁的水；
S6、氰含量检测，将二次破氰沉淀后的清水进行检测，结果为符合排放标准。
优选的，所述S1中络合剂为柠檬酸钠、乙二胺四乙酸四钠、次氨基三乙酸二钠、乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸、酒石酸钠和乙二胺二邻羟苯基大乙酸钠中的任意一种或两种及以上的组合，最优选择为乙二胺二邻羟苯基大乙酸钠，所述络合剂的使用计量为每一升含氰废水中加入100-300g络合剂。
优选的，所述pH调整剂为氢氧化钠和硫酸中的任意一种或两种的组合，所述pH调整剂的添加量为1-50g/L，进一步优选为15-45g/L。
优选的，所述S2中初级除氰和沉淀分离，采用的氧化剂和还原剂共同使用，其中氧化剂采用的为臭氧或过氧化氢，还原剂包括硫酸亚铁、亚硝酸盐等。
优选的，所述S2中氧化剂与还原剂的质量比为2：1，氧化剂的添加量为每一升废水中加入25-80g，还原剂的添加量为每一升废水中加入15-40g。
优选的，所述S2中沉淀分离是通过向废水中加入添加剂进行浮选沉淀分离，添加剂为甲基异丁基甲醇、2-乙基戊醇、己醇、丁二醇、庚醇、辛醇、叔丁醇和异戊醇中的任意一种或两种及以上的组合，最优选为甲基异丁基甲醇；添加剂的添加量为5-20g/L。
优选的，所述S3蒸馏分离工序中，蒸发器的温度控制为120℃，所述蒸发器中剩余约20％络化聚合污染物，收集后运输至专门的焚烧机构处理。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，具备以下有益效果：
1、该成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，通过利用蒸发浓缩和氧化处理处置的方法相结合，充分利用了各方法的优点和污染物的理化性质，使得成分复杂的废水得以分离，相对应的成分采用不同的处理方法，简单且成本低，后续利用处理后的水用作冷凝液补充和企业内部生产用水，节约了水资源，使废水资源化利用。
2、该成分复杂、高浓度含氰废水的处理工艺，通过利用蒸发的方式将原废水浓缩，有利于成分复杂的废水集中处理，减少污染扩散范围，其次，本方法可以连续运行，将有利于降低企业运行成本。
（发明人：张海秀;张永良;陈纪赛;王小峰）