⑴ 工業廢水來源都有哪些
1、含汞廢水
含汞廢水主要來源於有色金屬冶煉廠、化工廠、農葯廠、造紙廠、染料廠及熱工儀器儀表廠等。從廢水中去除無機汞的方法有硫化物沉澱法、化學凝聚法、活性炭吸附怯、金屬還原法、離子交換法和微生物法等。一般偏鹼性含汞廢水通常採用化學凝聚法或硫化物沉澱法處理。
2、重金屬廢水
重金屬廢水主要來自礦山、冶煉、電解、電鍍、農葯、醫葯、油漆、顏料等企業排出的廢水。廢水中重金屬的種類、含量及存在形態隨不同生產企業而異。由於重金屬不能分解破壞,而只能轉移它們的存在位置和轉變它們的物理和化學形態。
3、含氰廢水
含氰廢水主要來自電鍍、煤氣、焦化、冶金、金屬加工、化纖、塑料、農葯、化工等部門。含氰廢水是一種毒性較大的工業廢水,在水中不穩定,較易於分解,無機氰和有機氰化物皆為劇毒性物質,人食入可引起急性中毒。
4、造紙工業廢水
造紙廢水主要來自造紙工業生產中的制漿和抄紙兩個生產過程。制漿是把植物原料中的纖維分離出來,製成漿料,再經漂白;抄紙是把漿料稀釋、成型、壓榨、烘乾,製成紙張。
這兩項工藝都排出大量廢水。制漿產生的廢水,污染最為嚴重。洗漿時排出廢水呈黑褐色,稱為黑水,黑水中污染物濃度很高,BOD高達5—40g/L,含有大量纖維、無機鹽和色素。
5、化學工業廢水
化學工業廢水主要來自石油化學工業、煤炭化學工業、酸鹼工業、化肥工業、塑料工業、制葯工業、染料工業、橡膠工業等排出的生產廢水。
化工廢水污染防治的主要措施是:首先應改革生產工藝和設備,減少污染物,防止廢水外排,進行綜合利用和回收;必須外排的廢水,其處理程度應根據水質和要求選擇。
⑵ 含氰廢水如何處理
含氰廢水有抄很多種處理方法,襲需要根據廢水水質情況來選擇。
鹼性氯氣氧化破氰,在鹼性含氰廢水中通入氯氣氧化;
UV光催化破氰,以雙氧水為氧化劑,通過光輻射催化處理含氰廢水;
雙氧水催化氧化,通常以銅離子作為催化劑,在弱鹼性條件下常溫氧化;
臭氧氧化法,採用臭氧發生器制備臭氧氧化氫化物和硫氰酸鹽;
高溫加壓水解法,65℃以上氰根即可與水反應生成氨和碳酸鹽,200℃以上時水解速度非常快;
還有活性炭吸附、膜分離、溶劑萃取、金屬離子絡合法等等。
⑶ 實驗室廢液的種類及來源有哪些
實驗室廢水分類方法
1、有機廢水:
廢水中含有第一類有機溶劑苯、四氯化碳、1,2-二氯乙烷、1,1-二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷,已知可以致癌並被強烈懷疑對人和環境有害的溶劑。
廢水中含有第二類有機溶劑2-甲氧基乙醇、氯仿、1,1,2-三氯乙烯、1,2-二甲氧基乙烷、1,2,3,4-四氫化萘、2-乙氧基乙醇、環丁碸、嘧啶、甲醯胺、正己烷、氯苯、二氧雜環己烷、乙腈、二氯甲烷、乙烯基乙二醇、N,N-二甲基甲醯胺、甲苯、N,N-二甲基乙醯胺、甲基環己烷、1,2-二氯乙烯、二甲苯、甲醇、環己烷、N-甲基吡咯烷酮,無基因毒性但有動物致癌性的溶劑。
廢水中含有第三類有機溶劑戊烷、甲酸、乙酸、乙醚、丙酮、苯甲醚、1-丙醇、2-丙醇、1-丁醇、2-丁醇、戊醇、乙醇、乙酸丁酯、三丁甲基乙醚、乙酸異丙酯、甲乙酮、二甲亞碸、異丙基苯、乙酸乙酯、甲酸乙酯、乙酸異丁酯、乙酸甲酯、3-甲基-1-丁醇、甲基異丁酮、2-甲基-1-丙醇、乙酸丙酯,對人體低毒的溶劑。急性或短期研究顯示,這些溶劑毒性較低,基因毒性研究結果呈陰性,但尚無這些溶劑的長期毒性或致癌性的數據。
2、無機廢水類:
含重金屬廢水:含有鐵、鈷、銅、錳、鎘、鉛、鎵、鉻、鈦、渚、鍚、鋁、鎂、鎳、鋅、銀等重金屬離子廢水。
含氰廢水:含有游離氰廢液(需保存在pH10.5以上)者或含有氰化合物或氰錯化合物。
含汞廢水:含有汞離子廢水。
含氟廢水:含有氟酸或氟化合物的廢水。
酸鹼性廢水:含有酸或鹼的廢水。
含六價鉻廢水:含有六價鉻化合物的廢水。
3、含油廢水類:
廢水中含有廢棄油(脂):燈油、輕油、松節油、油漆、重油、雜酚油、錠子油、絕緣油(脂)(不含多氯聯苯)、潤滑油、切削油、冷卻油及動植物油(脂)等。
4、致病危害廢水:
醫療廢水水量水質變化較大,成分復雜,BOD、COD、SS、NH3-N、大腸桿菌等污染物質含量較高,是一種存在潛在致病和直接致病危害的危險廢水,含多種病菌、病毒和寄生蟲,其含有的病原微生物主要有病原性細菌、腸道病毒、蠕蟲卵和原蟲四類,具體包括沙門氏菌屬痢疾桿菌、霍亂弧菌、致病性大腸桿菌、傳染性肝炎病毒、脊髓灰質炎病毒、柯薩基病毒、蛔蟲卵、鉤蟲卵、血吸蟲卵和阿米巴原蟲等。大多數醫療廢水中細菌總數每毫升達幾百萬至幾千萬個,其中大腸菌群數每毫升多在20萬個以上,腸道致病菌檢出率達30%~100%。醫療污水帶有大量的病原體,處理不當就會污染環境,傳播疾病。
⑷ 醫葯工業廢水的主要污染物及其來源
摘要 制葯過程中產生的有機廢水是主要污染源,盡管制葯工業產值僅佔全國工業總產值的117%,但其廢水排放量佔全國廢水排放量的2%。制葯行業廢水中含有的主要污染物有懸浮物(SS)、化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、氨氮(NH3-N)、氰化物及揮發酚等有毒有害物質。這些物質如果流入人體,後果不堪設想。在下面介紹的制葯廢水的來源和危害中,可以認識到治理制葯廢水的必要性。
⑸ 目前我國污水處理的工藝有哪些
常見的像AO工藝,SBR工藝,MBR工藝,氧化溝工藝等等kaizehb
⑹ 污水處理中氰化物是如何產生的
氰化物特指帶有氰基(CN)的化合物,其中的碳原子和氮原子通過叄鍵相連接。這一叄鍵給予氰基以相當高的穩定性,使之在通常的化學反應中都以一個整體存在。因該基團具有和鹵素類似的化學性質,常被稱為擬鹵素。通常為人所了解的氰化物都是無機氰化物,俗稱山奈(來自英語音譯「Cyanide」),是指包含有氰根離子(CN-)的無機鹽,可認為是氫氰酸(HCN)的鹽,常見的有氰化鉀和氰化鈉。它們多有劇毒,故而為世人熟知。另有有機氰化物,是由氰基通過單鍵與另外的碳原子結合而成。視結合方式的不同,有機氰化物可分類為腈(C-CN)和異腈(C-NC),相應的,氰基可被稱為腈基(-CN)或異腈基(-NC)。氰化物可分為無機氰化物,如氫氰酸、氰化鉀(鈉)、氯化氰等;有機氰化物,如乙腈、丙烯腈、正丁腈等均能在體內很快析出離子,均屬高毒類。很多氰化物,凡能在加熱或與酸作用後或在空氣中與組織中釋放出氰化氫或氰離子的都具有與氰化氫同樣的劇毒作用。 工業中使用氰化物很廣泛。如從事電鍍、洗注、油漆、染料、橡膠等行業人員接觸機會較多。日常生活中,桃、李、杏、枇杷等含氫氰酸,其中以苦杏仁含量最高,木薯亦含有氫氰酸。在社會上也有用氰化物進行自殺或他殺情況。 職業性氰化物中毒主要是通過呼吸道,其次在高濃度下也能通過皮膚吸收。 生活性氰化物中毒以口服為主。口腔粘膜和消化道能充分吸收。 氰化物進入人體後析出氰離子,與細胞線粒體內氧化型細胞色素氧化酶的三價鐵結合,阻止氧化酶中的三價鐵還原,妨礙細胞正常呼吸,組織細胞不能利用氧,造成組織缺氧,導致機體陷入內窒息狀態。另外某些腈類化合物的分子本身具有直接對中樞神經系統的抑製作用。 氰化物擁有令人生畏的毒性,然而它們絕非化學家的創造,恰恰相反,它們廣泛存在於自然界,尤其是生物界。氰化物可由某些細菌,真菌或藻類製造,並存在於相當多的食物與植物中。在植物中,氰化物通常與糖分子結合,並以含氰糖苷(cyanogenic glycoside)形式存在。比如,木薯中就含有含氰糖苷,在食用前必須設法將其除去(通常靠持續沸煮)。水果的核中通常含有氰化物或含氰糖苷。如杏仁中含有的苦杏仁苷,就是一種含氰糖苷,故食用杏仁前通常用溫水浸泡以去毒。 人類的活動也導致氰化物的形成。汽車尾氣和香煙的煙霧中都含有氰化氫,燃燒某些塑料也會產生氰化氫。 在發現HCN也存在於宇宙空間中的同時,據S Miller實驗指出它是通過放電從甲烷、氨、水生成氨基酸時的中間產物,因此認為它是生物以前的有機物生成中的重要中間產物。實際上,通過以氨和水溶液加熱而生成腺嘌呤,雖HCN在生物體內的存在並不多,但它可經苦杏仁苷酶水解而生成,能和金屬原子形成非常好的絡會物,因此易和金屬蛋白質結合,常常顯著地抑制金屬蛋白質的機能,尤其是對細胞色素C氧化酶,即使10-4M濃度,也會強烈地抑制,因而使呼吸停止。在高濃度時,和磷酸吡哆醛等的羰基結合,對以磷酸吡哆醛為輔酶的酶的作用可抑制。還因作用於二硫鍵,使之還原(-S-S-+HCN 氰化物結構式
→-SH+NC-S),所以也能抑制木瓜蛋白酶(papain)的活性。 氰化氫(HCN)是一種無色氣體,帶有淡淡的苦杏仁味。有趣的是,有四成人根本就聞不到它的味道,僅僅因為缺少相應的基因。氰化鉀和氰化鈉都是無色晶體,在潮濕的空氣中,水解產生氫氰酸而具有苦杏仁味。 氰化物毒性:6級
⑺ 城市污水處理主要有哪幾種工藝
城市污水處理有A-O或A-A-O工藝、SBR工藝、氧化溝工藝等類型。
1、A-O或A-A-O工藝也叫缺氧-好氧或厭氧-缺氧-好氧工藝。這一工藝的開發主要是為了滿足脫氮除磷的需要,這是一種經濟有效的生物脫氨除磷技術,我國南方不少污水廠就採用這一工藝。
2、SBR工藝也叫序批式活性污泥法工藝。這一工藝構築物主要是一個池子既作曝氣池又作二沉澱,管理簡單,特別適合中小城鎮的城市污水處理,對於較大水量的連續操作,處理一般要幾 套池子組合運行。
3、氧化溝工藝是一種延時曝氣的活性污泥法,由於負荷很低,而沖擊負荷強,出水水質好,污 泥產量少且穩定,構築物少運行管理簡單。氧化溝可以按脫氮設計,也可以略加改造現脫氮 除磷。另外,城市污水處理還有傳統活性污泥法的一些變型工藝,以及A-B工藝等一些工藝類型。
(7)什麼工藝的污水含乙腈來源擴展閱讀:
城市污水處理的污泥處理:
主要包括濃縮、消化、脫水、堆肥或家用填埋。濃縮有機械濃縮 或重力濃縮,後續的消化通常是厭氧中溫消化,也就是厭氧技術。消化產生的沼氣可作為能源燃燒或發電,或用於作化工產品等。消化產生的污泥性質穩定,具有肥效,經過脫水,減少體積成餅成形,有利運輸。
為了進一步改善污泥的衛生學質量,污泥還可以進行人工堆肥或機械堆肥。堆肥 後的污泥是一種很好的土壤改良劑。對重金屬含量超標的污泥,經脫水處理後要慎重處置,一般需要將其填埋封閉起來。
⑻ 石化企業的主要滲漏污染源有哪些在什麼部位
一、 前言
凡是向環境排放有害物質或對環境產生有害影響的場所、設備和裝置統稱為污染源。通過污染源的調查積累了基礎數據資料,再經過污染源的評價可了解企業的污染源的特點,結合本地區環境保護目標制定出污染綜合防治規則。
石化工業是以石油和天然氣為原料,通過各種不同工藝途徑製成所需的油品、化工產品和生活用品。石油化工過程中使用的原料、生產過程、產品(包括副產品)都有可能產生污染物,其排出污染物的種類和數量是隨著生產工藝、生產規模所採用不同的原材料及產品品種的變化而改變。
二、 石油化工廢水污染源及治理
由於石化生產的產品品種繁多,廢水中的污染物十分復雜。其特點是廢水量大、組分復雜。例如煉油廠平均每加工一噸原油產生的廢水量為0.3-3.5噸。石油化工廢水中主要污染物有石油類、硫化物、酚、丙烯腈、醛類、三苯、含氮化合物、部分有機物、部分重金屬及含酸、鹼廢水。
1、 含油廢水
主要來源:工藝過程與油品接觸的冷凝水、介質水、生成水,油品洗滌水、油品運輸船壓艙水、循環冷卻水、油品油氣冷凝水、焦化除焦廢水及受油品污染的地面水。
主要污染物:油,有的含油廢水含有酚、硫化物等。
處理原則:在裝置或罐區預先隔除浮油,後排入污水處理廠再處理。此方法簡單、費用低、效果好,能就地回收油品。
2、 含酚廢水
主要來源:常減壓延遲焦化、催化裂化及苯酚-丙酮、間甲酚、雙酚A等生產裝置。
主要污染物:酚
處理原則:對於含酚量低,無回收價值,可與全廠廢水混合後不加預處理直接排入污水場。如含酚廢水酚含量較高(>1000mg/l)應在裝置區內回收或進行預處理再排入污水廠。
3、 含硫廢水
主要來源 :煉油廠二次加工裝置、分離罐的排水、油品和油氣的冷凝分離水、芳烴聯合裝置。
主要污染物:硫化物(S2-)
處理方法:空氣氧化法和水蒸氣汽提法。
4、 含氰廢水
主要來源:丙烯腈裝置、腈綸廠聚合車間、紡絲車間及回收車間的排水、丁腈橡膠裝置。
主要污染物:丙烯腈、乙腈、異丙醇。
處理方法:目前常用塔式生物濾池法(又稱生化塔),效果很好。
5、 含醛廢水
主要來源:乙醛裝置、維綸抽絲裝置、醋酸乙烯裝置、甲醛裝置等。
主要污染物:乙醛、甲醛、甲醇、丙烯醛。
6、 含苯廢水
主要來源:制苯車間、苯乙烯裝置、聚苯乙烯裝置、乙基苯裝置、烷基苯裝置以及乙烯裝置的裂解急冷水洗廢水。
處理方法:一般常用吹脫法,另有活性碳吸附法。
7、 含酸鹼廢水
主要來源:煉油廠、石油化工廠的洗滌水,成品罐的切水、鍋爐水處理排水及酸鹼汞房的排放水。
治理方法:低濃度含酸廢水常用中和法和綜合利用的方法,高濃度含酸廢水治理方法有塔式濃縮法、鼓泡濃縮法、浸沒燃燒法等。
三、 石油化工廢氣污染源及治理
石油化工廢氣主要來源於加熱爐和鍋爐排出的燃燒氣體、生產裝置產生過剩氣體、熱電廠燃燒排出廢氣、在貯運和設備運轉產生的跑、冒、滴、漏都構成石油化工的大氣污染源。
主要污染物是二氧化硫、氮氧化物、烴類、乙烯、一氧化碳、惡臭、丙烯腈及顆粒狀物質。
大氣污染物的排放量與所採取的加工工藝綜合利用和回收方法有關。
治理原則:1、結合技術改造採用少污染或無污染的工藝。
2、加強環境管理和應用新治理技術。
3、廢氣、廢水、廢渣的再利用。
四、 石油化工廢渣污染源及治理
石油化工在生產過程中產生廢渣種類繁多,成份復雜,大多數屬於化工廢渣,主要有酸渣、鹼渣、油污泥、白土渣、廢催化劑、活性污泥、苯酸廢渣、煤渣、粉煤灰、廢絲、廢塊等。
處理方法:1、廢渣的再資源化。
2、廢渣的處理(化學處理、脫水、焚燒)。
3、廢渣的堆存。
總之盡可能要變廢為寶,再資源化,減少廢渣對環境的污染。
五、 結束語
了解源頭分布是為了找出污染源,減少、消除污染源,為此一方面在工程設計上要正確劃分廢物系統,採取有效的治理方案,另一方面要在管理上實行嚴格控制,做到標本兼治,以防為主。
⑼ 乙腈是什麼
中文名稱: 乙腈(jīng);甲基氰;氰甲烷
英文名稱: acetonitrile ;methyl cyanide;cyanomethane
CAS No.: 75-05-8
分子式: C2H3N ;CH3CN
分子量: 41.05
主要成分: 純品
氣味與性狀:本品為無色透明液體;微有醚樣臭氣
熔點(℃): -45.7
沸點(℃): 81.1
相對密度(水=1): 0.79
相對蒸氣密度(空氣=1): 1.42
飽和蒸氣壓(kPa): 13.33(27℃)
燃燒熱(kJ/mol): 1264.0
臨界溫度(℃): 274.7
臨界壓力(MPa): 4.83
辛醇/水分配系數的對數值: -0.34
閃點(℃): 2
引燃溫度(℃): 524
爆炸上限%(V/V): 16.0
爆炸下限%(V/V): 3.0
溶解性: 與水混溶,溶於醇等多數有機溶劑。
燃爆危險: 本品易燃。
危險特性: 易燃,其蒸氣與空氣可形成爆炸性混合物,遇明火、高熱或與氧化劑接觸,有引起燃燒爆炸的危險。與氧化劑能發生強烈反應。燃燒時有發光火焰。與硫酸、發煙硫酸、氯磺酸、過氯酸鹽等反應劇烈。
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急救措施、健康危害
健康危害: 乙腈急性中毒發病較氫氰酸慢,可有數小時潛伏期。主要症狀為衰弱、無力、面色灰白、惡心、嘔吐、腹痛、腹瀉、胸悶、胸痛;嚴重者呼吸及循環系統紊亂,呼吸淺、慢而不規則,血壓下降,脈搏細而慢,體溫下降,陣發性抽搐,昏迷。可有尿頻、蛋白尿等。
以下是針對各種傾入途徑的急救方法:
皮膚接觸:立即脫去污染的衣著,用流動清水或5%硫代硫酸鈉溶液徹底沖洗。如出現中毒症狀給予吸氧和吸入亞硝酸異戊酯,將亞硝酸異戊酯的安瓿放在手帕里或單衣內打碎放在面罩內使傷員吸入15秒,然後移去15秒,重復5-6次。口服4-DMAP(4-二甲基氨基苯酚)1片(180毫克)和PAPP(氨基苯丙酮)1片(90毫克)。如有不適感,就醫。
眼睛接觸:提起眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。如有不適感,就醫。
吸 入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸困難,給輸氧。呼吸、心跳停止,立即進行人工呼吸(勿用口對口)和胸外心臟按壓術。如果出現中毒症狀,處理同皮膚接觸。
食 入:如傷者神志清醒,催吐,洗胃。如果出現中毒症狀,處理同皮膚接觸。
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生產方法:
腈的生產方法很多,其中工業生產的主要有醋酸氨化法;乙炔氨化法和丙烯氨氧化副產法等。
1.醋酸氨化法以醋酸;氨為原料,在三氧化二鋁催化劑作用下,在360-420℃溫度下,進行反應,一步合成乙腈,反應液經吸水和精餾即得成品。原料消耗定額:乙酸(98%)1763kg/t;液氨(99.5%)691kg/t。
2.乙炔氨化法以乙炔;氨為原料,以三氧化二鋁催化劑, 在500-600℃溫度下,一步反應合成乙腈。原料消耗定額:乙炔10231m3;液氨(99.4%)1007kg/t。
3.丙烯氨氧化副產法以丙烯;氨和空氣為原料,通過催化劑合成丙烯腈時,同時副產乙腈。每噸丙烯腈可副產25-100kg乙腈。
4.由乙醯胺與五氧化二磷脫水而得。
5.由硫酸二甲酯與氰化鈉作用而得。
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主要用途:
乙腈最主要的用途是作溶劑。如作為抽提丁二烯的溶劑,合成纖維的溶劑和某些特殊塗料的溶劑。在石油工業中用於從石油烴中除去焦油;酚等物質的溶劑。在油脂工業中用作從動植物油中抽提脂肪酸的溶劑,在醫葯上用於甾族類葯物的再結晶的反應介質。在需要高介電常數的極性溶劑時常常使用乙腈與水形成的二元共沸混合物:含乙腈84%,沸點76℃。乙腈是醫葯(維生素B1),香料的中間體,是製造均三嗪氮肥增效劑的原料。也用作酒精的變性劑。此外,還可以用於合成乙胺;乙酸等,並在織物染色;照明工業中也有許多用途。
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包裝方法、儲存:
包裝及儲存: 採用鐵桶包裝,每桶凈重150kg。儲存於陰涼通風的庫房中,防熱,防火,不可與氧化劑共存。按易燃物品規定儲存。
⑽ mckinney廢水處理中提出的理論有哪些
1·各種處理方法簡述
國內含氰廢水處理方法比較多[3,4],但應用哪一種工藝主要決定於含氰廢水的質量濃度、性質以及實際處理的效果。廢水中氰的質量濃度可粗略分為高、中、低3種。一般情況下,成分復雜的高質量濃度廢水CN>800 mg/L,也有多種廢水氰的質量濃度在(1-10)×103 mg/L之間,可先採用酸化法回收氰化物,殘液再繼續氧化處理。中質量濃度含氰廢水一般在200 mg/L~800 mg/L之間,根據廢水成分的復雜程度選擇處理工藝;廢水成分簡單、回收氰化物有經濟效益的,適合先採用酸化法,殘液再繼續採用二次處理;酸化回收無經濟效益的廢水,可直接採用氧化法進行破壞。在國內實際生產時,高、中質量濃度(接近800 mg/L)含氰廢水一般根據成分復雜程度而決定採用的工藝方法;有些成分簡單的廢水,也可以先回收氰化物,回收後殘液再直接進行氧化破壞CN-,中、低質量濃度的廢水均採用直接氧化處理工藝。近些年,回收氰化物的方法較多,如酸化揮發-鹼吸收法、萃取法、酸沉澱-中和法(兩步沉澱法)、三步沉澱法等。目前,廠礦企業實際採用單一處理工藝的較少,因單一工藝處理很難達到國家排放標准,大部分企業均採用多種組合的工藝進行處理。主要組合處理工藝是酸化回收與直接氧化的技術結合,另一種組合是直接氧化、自然凈化[5]與活性炭吸附工藝[6]的技術組合,許多新的廢水全循環技術組合工藝也是主要發展趨勢之一。含氰廢水處理方法的選擇主要根據廢水的來源、性質及水量來決定。其中包括化學法、物理化學法、物理法及生化法,但是運用最多的是採用化學法來處理含氰廢水。以下主要對幾種常用的物理、化學法處理含氰廢水進行介紹。
2·常用處理技術
2.1加酸曝氣法
這是已進入實用化階段的方法,在美國等一些國家中正在興建一定規模的設施。最初試驗室在中性液中利用曝氣來把氰排除到大氣中去,以後改進為先加酸使污水最大限度地酸化,然後進行曝氣,這樣可以更有效地去除氰。所使用的酸通常是硫酸。雖然也有利用煙氣來進行酸性化的建議,但尚未到成熟階段,所以沒有普及。此法的效果受曝氣程度和酸性化程度的支配,按照實例來看,當pH為2.8時,對含氰濃度達500 mg/L的污水進行曝氣,可以獲得含氰濃度為0.09 mg/L~0.14 mg/L的處理水。因為在實施此法以後,氰仍保持原有狀態,作為有毒氣體而被排放到大氣中,既要有利的廠址條件,又必須具備高煙囪,因而只有在極有限的地區,才有採用此法的可能。如用液鹼來捕集已氣化的氰,這樣既可彌補上述缺點,還可回收氰。
2.2絡鹽法
20世紀70年代,國內企業有的曾經採用該方法,但現在均不採用。從環境安全防範的觀點出發,這種方法可以作為氰化物產生突發性污染事故時而採用快速補救的方法之一,硫酸亞鐵溶液投入水中可以迅速降低水中含氰污染物所造成的危害程度,減小對環境的危害,特別是對水生生物的傷害。廢水中CN-質量濃度很低時,該方法處理效果不好。可以使用的葯品雖多種多樣,但最廣泛使用的是硫酸亞鐵。該法利用硫酸亞鐵與氰形成絡鹽,然後使絡鹽沉澱並加以除去。硫酸亞鐵法將氰化物轉化為鐵的亞鐵氰化物,再轉化成普魯士藍型不溶性化合物[7],然後傾析或過濾出來。
其特點是操作簡單,處理費用低,且可回收普魯士藍沉澱作顏料。缺點是處理效果差,淤渣很多,分離出不溶物後的廢水呈藍色,濃度超過一定限度,就不能被去除。從反應的平衡來看,上述濃度過高,去除率下降是難以避免的問題,按一般情況來說,用石灰等使水的pH值保持在7.5~10.5之間,這樣就使沉澱生成處於最佳狀態。但即使採用上述措施,因為含氰量在一定數值以下,就不再降低,在處理含氰濃度低的污水時,其效果是微小的。如改用鎳做處理劑,其效果雖比鐵有利,但價格昂貴。熊正為[8]對硫酸亞鐵法處理電鍍含氰廢水進行了試驗研究,探討了硫酸亞鐵除氰的原理及其去除效果。試驗結果表明:硫酸亞鐵法處理電鍍含氰廢水,硫酸亞鐵加入量為理論值的1.69倍,0.1%PAM絮凝劑用量為1 mg/L時,氰化物的去除率可達98%,同時還可去除部分重金屬污染物和COD,COD可去除約59%;pH值對除氰效果的影響較大,CN-與硫酸亞鐵絡合成亞鐵氰化物時pH值控制在9.50~10.50,生成的亞鐵氰化物再轉化成較穩定的普魯士藍型不溶性化合物須將pH值反調控制在7.00~8.00時,除氰效果較好。
2.3臭氧處理法
近年來,用臭氧處理氰化物方法的研究,開展得相當普遍,但由於電力費用高昂的缺點,所以還沒達到一般性的實用化階段
O3+KCN→KCNO+O2
KCNO+O3+H2O→KHCO3+N2+O2
臭氧在水溶液中可釋放出原子氧參加反應,表現出很強的氧化性,能徹底氧化游離狀態的氰化物。銅離子對氰離子和氰根離子的氧化分解有觸媒作用,添加10 mg/L左右的硫酸銅能促進氰的分解反應。
臭氧法的突出特點是在整個過程中不增加其他污染物質,污泥量少,且因增加了水中的溶解氧而使出水不易發臭。採用臭氧氧化法處理廢水中的氰化物,只需臭氧發生設備,無需葯劑購置和運輸,而且工藝簡單、方便,處理後廢水總氰化物質量濃度可以達到國家污水綜合排放標准,處理廢液中不增加其它有害物質,無二次污染,不需要進一步處理。但是,由於臭氧發生器產生臭氧的成本高、設備維修困難,工業應用受到了一定限制。只要臭氧發生器能突破產生臭氧的瓶頸,工業應用前景非常廣闊。臭氧氧化法要消耗大量的電能[9],在缺少電力的地方難以應用。我國已有臭氧發生裝置成品出售,一些工廠目前正在使用這種處理技術。應該指出的是目前的臭氧發生器能耗很大,生產1 kg O3耗電12 kW·h~15 kW·h,處理費用較高。除個別地方外,一般難以達到廢水處理的經濟要求。另外,單獨使用臭氧不能使絡合狀態存在的氰化物徹底氧化。顏海波[10]等採用臭氧技術對電鍍含氰廢水進行處理,電鍍含氰廢水中的CN-濃度在30 mg/L~36 mg/L之間,採用以臭氧為氧化劑的活性炭催化氧化技術處理後,CN-的出口濃度<0.5 mg/L,去除率在97.7%以上。該處理系統實現了廢水處理自動化,具有投資省、效果好、成本低、運行穩定等優點,且不會產生二次污染,值得推廣應用。
2.4過氧化氫法
2.4.1鹼性條件
在常溫、鹼性(pH=9.5~11)、有Cu2+作催化劑的條件下,H2O2能使游離氰化物及其金屬絡合物(但不能使鐵氰化物)氧化成氰酸鹽,以金屬氰絡合物形式存在的銅、鎳和鋅等金屬,一旦氰化物被氧化除去後,他們就會生成氫氧化物沉澱。那些過量的過氧化氫也能迅速分解成水和氧氣。污水中亞鐵氰化物被銅沉澱而除去。其反應方程式如下。游離氰化物與過氧化氫反應的方程式:
上述反應中生成的氰酸鹽水解生成銨離子和碳酸鹽離子或碳酸氫鹽離子,水解速度取決於pH值。一般情況下,硫氰酸鹽不會或很少被氧化。污水處理過程中,含氰絡合物的反應順序如下:
2.4.2酸性條件
一般將廢水加熱至40℃,在不斷攪拌條件下加入含有少量金屬離子作催化劑的H2O2和37%甲醛的混合溶液,再攪拌1 h左右完成反應。反應在酸性條件下分兩步進行:
此法適用於濃度波動較大的含氰廢水的處理,整個過程無HCN氣體產生,操作安全,但所需試劑費用較高。山東黃金集團有限公司三山島金礦採用過氧化氫對含氰污水酸化回收後尾液進行二次處理[11]。
近1 a的生產應用情況表明,該法具有工藝操作簡單、投資省、成本低等優點,能容易地將含氰(CN)-5 mg/L~50 mg/L的酸化回收尾液處理到<0.5 mg/L,葯劑費用為7.56元/m3。
2.5鹼性氯化處理法
目前處理含氰廢水比較成熟的技術是採用鹼性氯化法處理,必須注意含氰廢水要與其它廢水嚴格分流,避免混入鎳、鐵等金屬離子,否則處理困難。
通過氯處理來分解氰化物的可能性,早已肯定,可是在初期氯處理是在酸性溶液中進行,因而有濃度相當大的氯化氫有毒氣體產生,操作也很不安全。但如果在鹼性條件下進行氯處理,中間產物氯化氫幾乎在一剎那間都轉化為氰酸鹽,於是此法在氰化物處理方面已成為實際的而且安全的方法。該法的原理是廢水在鹼性條件下,採用氯系氧化劑將氰化物破壞而除去的方法,處理過程分為兩個階段,第一階段是將氰氧化為氰酸鹽,對氰破壞不徹底,叫做不完全氧化階段,該工藝的原理是在鹼性條件下(一般pH≥10),用次氯酸鹽將氰化物氧化成氰酸鹽。
CN-+ClO-+H2O→CNCl+2OHCNCl+2OH-→
CNO-+Cl-+H2O
將兩式合並,得
CN-+ClO-→CNO-+Cl-
CNO-+2H2O→CO2+NH3+OH-
局部氧化法破氰反應生成的氰酸根的毒性是CN-的1/1 000,所以有的廠在廢水濃度比較低時,廢水經局部破氰處理後就排入後續的處理金屬離子的處理設施。但是,CNO-畢竟是有毒物質,在酸性條件下極易水解生成氨(NH)3。pH反應條件控制:一級氧化破氰:值10~11;理論投葯量:簡單氰化物CN-:Cl2=1:2.73,復合氰化物CN-:Cl2=1:3.42。用ORP儀控制反應終點為300 mv~350 mv,反應時間10 min~15 min。
第二階段是將氰酸鹽進一步氧化分解成二氧化碳和水,叫完全氧化階段。在局部氧化處理的基礎上,調節廢水的pH(一般pH≥8.5),再投加一定量的氧化劑,經攪拌使CNO-完全氧化為N2和CO2。
pH反應條件控制:二級氧化破氰:pH值7-8(用H2SO4回調);理論投葯量:簡單氰化物CN-:Cl2=1:4.09,復合氰化物CN-:Cl2=1:4.09。用ORP儀控制反應終點為600mv~700mv;反應時間10min~30min。反應出水余氯濃度控制在3 mg/L~5 mg/L。
滕華妹[12]等採用兩級鹼性氯化法處理工藝對杭州西爾靈鍾廠含氰廢水進行處理,間隙法操作,手工控制投葯量,原廢水含氰濃度59.8 mg/L~141.1 mg/L,平均為84.6 mg/L,分段調節pH,採用自製的機械攪拌器攪拌,根據在實驗室測得的氰化物濃度,分段計算投葯量,廢水處理取得很好的效果,排放廢水中氰化物濃度均小於國家排放標准0.5 mg/L。另有採用次氯酸鈉、亞氯酸鈉、漂粉等替代氯氣的方法,其原理和方法與通氯氣相同,而類似加氯器的特殊裝置卻不再需要,而且可以避免氯氣泄露的危險,它適用於小規模的污水處理。在已決定採用這種處理法的場合,必須考慮到殘存的氯在放流目的地所發生的影響。
2.6食鹽電解法
通過食鹽水電解同時生成氯氣和強鹼,把他們使用於氰的分解。以電鍍廠而言,因為容易獲得電力供應,所以操作方便,處理葯品費用非常低廉。尤其在分批操作時,能夠在夜間空閑時間,充分利用原來供電鍍操作用的整流器,因而設備費用也可以降低。此法的缺點是電解陽極用的碳極的使用壽命較短。它適用於較小規模的工廠。
(1)隔膜電解法:這是在食鹽電解法中使用隔膜的方法,其原理是鹼性氯化處理法。食鹽中如有很多雜質,隔膜所用的石棉就容易發生間隙堵塞的缺點。在連續運轉的場合,使用飽和食鹽水,如管理不善,容易發生食鹽補充不足的情況,因而分解反應不能繼續進行,所以必須經常注意。
(2)無隔膜電解法:進行食鹽水的無隔膜電解時,在陽極上有氯氣發生,它與陰極上生成的鹼反應後,即生成次氯酸鹽。
Cl2+2NaOH→NaOCl+NaCl+H2O
如把生成的此氯酸鹽加註在含氰污水中,氰就被氧化而生成氰酸鹽。
NaCN+NaOCl→NaCNO+NaCl
並且進一步分解為碳酸氣和氮氣。
2NaCNO+3NaOCl+H2O→2CO2+N2+NaOH+3NaCl
3·含氰廢水生物處理方法的應用進展
有學者[13]採用BOD5/COD比值法和好氧呼吸曲線法在國內外首次針對高濃度有機氰廢水及其污染物進行了全面的好氧可生化性研究,結果表明,低濃度氰工藝含氰廢水在低濃度下,可生化性較好,在高濃度下,可生化性較差,濃度過高的甚至無法被好氧生物降解;肖敏[14]等在30℃條件下,採用血清瓶液體置換系統,撒氣厭氧水化反應設備條件,測定了丙烯腈、腈綸生產過程廢水等各種高濃度有機氰廢水的厭氧生物可降解性及廢水中丙烯腈、乙腈和氰化物等主要污染物對產甲烷菌的毒性。結果表明,丙烯腈在低質量濃度下為代謝毒素,厭氧菌產甲烷活性在恢復試驗中得到恢復,在高質量濃度(>120 mg/L)為生理毒素,毒性引起的產甲烷活性受抑制,但在短時期內得到恢復;氰化物在低質量濃度下為生理毒;較高質量濃度下(25 mg/L)為殺菌性毒素,厭氧菌細胞已遭受嚴重破壞,無法修復;乙腈始終為代謝毒素;張力等[15]採用膜分離技術處理丙烯晴含氰廢水,處理後外排氰根離子濃度CN-<0.0005%,COD<1 500 mg/L,表明了使用超濾膜對原水能有效的凈化,並在一定程度上能降低原水的COD含量。