Aukso cianidavimo gamyklos nuotekų valymo cianidu metodai

In Aukso cianidavimo gamyklas, nors kai kurie Cianido nuotekos yra perdirbtas, jų dar yra Cianidas išleidžiamos nuotekos arba cianido likučiai. Cianidas yra labai toksiškas, todėl profesionalus šių cianidinių nuotekų valymas yra būtinas prieš išleidžiant, kad būtų išvengta aplinkos taršos ir žalos žmonių bei gyvūnų sveikatai. Šiuo metu aukso cianidavimo įrenginiuose dažniausiai naudojami cianido nuotekų valymo metodai.

Vidutinės ir mažos koncentracijos cianido nuotekų valymo metodai

Šarminio chlorinimo metodas

Šarminis chlorinimo metodas yra plačiai naudojamas metodas. Taikant šį metodą, į šarmines cianido nuotekas pridedamas chloro oksidatorius su dideliu oksidacijos laipsniu. Įprasti oksidatoriai yra ClO₂, Cl₂ (dujos ir skystis), balinimo milteliai, natrio hipochloritas, kalcio hipochloritas ir chloritas. Šarminiame tirpale paprastai susidaro OCl⁻ arba didelio oksidacijos laipsnio chloridas. Pirmiausia cianidas oksiduojamas į cianatą, o po to toliau oksiduojamas į anglies dioksidą ir azotą.

• Privalumai : Reagentai yra plačiai prieinami ir nebrangūs. Apdorojimo efektas yra geras, o naudojama įranga yra paprasta ir lengvai automatizuojama.

• Trūkumai : Kadangi susidaręs cianochloridas yra toksiškas, jis labai kenksmingas operatoriams. Cianochloridas, kontaktuodamas su vandeniu, gali išskirti ėsdinančius garus, kurie gali rimtai pažeisti įrangą.

Inko metodas

Inco metodą sukūrė Inco Ltd. 1982 m. Jis daugiausia apima SO₂ ir oro mišinio įdėjimą į cianido nuotekas ir pH reguliavimą tarp 8–10. Dvivalenčiai vario jonai katalizuoja cianido oksidaciją nuotekose.

• Privalumai : Inco metodas yra paprastas, o naudojama įranga nėra sudėtinga. Apdorojimo efektas paprastai yra geresnis nei chlorinimo proceso (neatsižvelgiant į tiocianato toksiškumą). Reagentų šaltiniai yra gana platūs, o investicijos yra mažesnės nei šarminio chlorinimo proceso.

• Trūkumai : Inco metodui sunku oksiduoti SCN⁻, o SCN⁻ vėliau gali atskirti CN⁻, todėl jis netinka cianido nuotekoms su didele SCN⁻ koncentracija valyti. SO₂ taip pat yra oro teršalas ir reakcijos metu gali išsiskirti ir nutekėti, teršdamas aplinką.

H₂O2 oksidacijos metodas

Esant pH vertei 9.5 - 11. normali temperatūra ir vario (Cu²⁺) jonai kaip katalizatorius, H₂O₂ oksiduoja cianidą, kad susidarytų CNO⁻. CNO⁻ bus toliau hidrolizuojamas, kad susidarytų NH₄⁺ ir COXNUMX²⁻, o hidrolizės greitis priklauso nuo pH.

• Privalumai : Cianido nuotekų valymo efektas yra geras, o procesas paprastas. Oksidacijos metodas tinka mažos koncentracijos cianido nuotekoms valyti, o cianido koncentracija po valymo yra mažesnė nei 0.5 mg/l.

• Trūkumai : H₂O₂ yra toksiškas ir ėsdinantis, todėl jo transportavimas ir naudojimas yra pavojingi. Oksidacijos metodas sunkiai oksiduoja SCN⁻ nuotekose, o išvalytos nuotekos vis tiek yra toksiškos.

Ozono oksidacijos metodas

Ozonas pasižymi itin stipriu oksidaciniu gebėjimu, jo elektrodo potencialas yra 2.07 mV, nusileidžiantis tik fluorui. Jis gali lengvai suskaidyti komponentus, kurių negali suskaidyti kiti oksidatoriai. Ozono oksidacijos proceso cheminės reakcijos mechanizmas yra tas, kad ozonas reaguoja su cianidu ir susidaro cianatas, kuris vėliau hidrolizuojamas, kad susidarytų azotas ir karbonatas.

• Privalumai : Reikalinga tik įranga ozonui generuoti, nereikia pirkti ir transportuoti cheminių medžiagų. Procesas paprastas ir patogus, be antrinės taršos.

• Trūkumai : Dėl didelės ozono generatorių kainos ir sudėtingos įrangos priežiūros, pramoniniame pritaikyme yra tam tikrų apribojimų. Ozono oksidacijos metodas sunaudoja daug elektros energijos, todėl jį sunku naudoti vietovėse, kuriose trūksta galios.

Didelės koncentracijos cianido nuotekų valymo metodai

Parūgštinimo metodas

Rūgštinimo metodu galima apdoroti daugumą didelės koncentracijos cianido tirpalų (60×10⁻⁶ + NaCN), išleidžiamų iš gamyklų. Laisvųjų cianido jonų koncentracija tirpale gali būti sumažinta iki 1×10⁻⁶.

• Privalumai : Tai gali maksimaliai padidinti cianido išgavimą, perdirbti išteklius ir turėti didelę ekonominę naudą.

• Trūkumai : Vienkartinė investicija yra per didelė, ir kai kurios mažos ir vidutinės įmonės negali jos sau leisti. Operacija yra sudėtinga, o apdorotai celiuliozei vis tiek sunku atitikti išleidimo standartus.

Natūralus degradacijos metodas

Natūralus skaidymo metodas yra gryninimo metodas, kai cianidas skaidomas naudojant natūralius veiksnius, tokius kaip šviesa. Tai apima cianido garavimo, skilimo, oksidacijos, fotocheminio skilimo, biologinio skaidymo, nusodinimo ir adsorbcijos poveikį, kuris yra sudėtingo ir visapusiško fizikinės chemijos, fotochemijos ir biochemijos poveikio rezultatas.

• Privalumai : Natūralus valymo metodas gali pašalinti cianidą be įrangos ar jokių cheminių medžiagų, todėl kaina yra labai maža.

• Trūkumai : procesas yra labai lėtas, o išvalytos nuotekos neatitinka išleidimo standartų.

Dviejų etapų nusodinimo metodas

Dviejų pakopų nusodinimo metodas yra efektyvus uždaro ciklo viso ciklo metodas, sukurtas mažiems ir vidutiniams aukso cianidavimo įrenginiams su didelės koncentracijos SCN⁻ nuotekomis, kurios gali pasiekti „nulinį nuotekų išleidimą“. Dviejų pakopų nusodinimo metodas daugiausia apima katalizatoriaus ir pakankamo deguonies pridėjimą į nuotekose esantį cianidą, o po to cianidas pašalinamas per šias aukso turinčios medžiagos reakcijas.

2Cu⁺ + 2SCN⁻→CuXNUMX(SCN)₂↓

Ca²⁺ + SO₄²⁻→CaSO₄↓

Pb²⁺ + SO₄²⁻ → PbSO₄↓

H⁺ + CN⁻ → HCN

• Privalumai : Jis gali pašalinti sunkiųjų metalų jonus iš tirpalo ir pasiekti nuotekų perdirbimą.

• Trūkumai : Pirmasis nusodinimo etapas turi būti pilnas. Priešingu atveju, įpilant šarmo, vario rodinatas vėl ištirps ir paveiks apdorojimo poveikį. Nenusodintas CaSO₄ gali užblokuoti vožtuvą.

Tai yra paplitę cianido nuotekų valymo metodai aukso cianidavimo įrenginiuose. Be minėtų cianido pašalinimo metodų, sumažinus cianido naudojimą aukso cianidinimo procese, taip pat galima sumažinti cianido nuotekų išleidimą.