Cyanide Gold isediwon Wastewater Ilana itọju

Ni bayi, awọn cyanide ọna isediwon goolu jẹ ọkan ninu awọn ilana ti ogbo akọkọ fun didan goolu ni Ilu China. O nlo ojutu cyanide lati yọ goolu kuro ninu awọn irin, ti o nfihan oṣuwọn imularada giga, isọdọtun ti o lagbara si awọn ohun-ini irin, ati agbara lati ṣe agbejade goolu lori aaye. Lati igba akọkọ ti lilo ojutu cyanide lati leach goolu lati awọn ores ni ọdun 1887. ọna yii ti lo jakejado titi di isisiyi. Bibẹẹkọ, isediwon goolu cyanide n ṣe agbejade iye nla ti majele ati awọn nkan eewu, ti o fa irokeke nla si agbegbe agbegbe ati eniyan. Nitorinaa, lati le dinku ipalara, o jẹ dandan lati ṣe iwadi awọn ọna itọju ti omi idọti goolu cyanide. Nọmba nla ti awọn oniwadi ti ṣe akopọ awọn ọna itọju, awọn ilana kemikali, ati awọn aṣa idagbasoke ti cyanide - ti o ni omi idọti, ṣugbọn pupọ julọ wọn jiroro awọn ọna kan tabi meji nikan. Nitorinaa, nkan yii ṣe itupalẹ alaye ti ọpọlọpọ awọn ọna itọju fun omi idọti goolu cyanide ti a lo lọwọlọwọ ni ile-iṣẹ, ṣe afiwe awọn anfani, awọn aila-nfani, ati awọn oju iṣẹlẹ ohun elo ti ọna kọọkan, eyiti o ni pataki itọsọna kan fun awọn ohun elo iru ni iṣelọpọ gangan.

I. Awọn orisun ati Awọn ewu ti Cyanide Gold Extraction Wastewater

Ilana akọkọ ti isediwon goolu cyanide ni pe ni agbegbe aerobic, iṣuu soda cyanide reacts pẹlu wura lati dagba goolu eka, eyi ti o wa ni tituka. Lẹhin iyẹn, goolu le fa jade nipasẹ imudara nipasẹ adsorption erogba ti a mu ṣiṣẹ tabi nipo nipasẹ lulú zinc lati cyanide goolu. Ni akoko kanna, awọn irin wuwo miiran bii fadaka, bàbà, ati sinkii tun ṣe awọn eka ati tu.

awọn cyanides ti a lo ninu iṣesi ati awọn eka ti a ṣejade jẹ gbogbo majele ati awọn nkan ipalara. Sodium cyanide jẹ rọrun lati ṣe hydrolyze ati pe o jẹ Kilasi 1 nkan majele ti o ga julọ, pẹlu iwọn lilo apaniyan ti 0.10g. Nigbawo Cyanides jo sinu awọn ara omi, o jẹ ipalara pupọ si awọn oganisimu ninu omi, ati pe yoo fa irokeke nla si eniyan ati agbegbe agbegbe. Nitorinaa, itọju ti omi idọti isediwon goolu cyanide jẹ pataki nla.

II. Awọn ọna Itọju Akọkọ fun Omi Idọti Iyọkuro Gold Cyanide

Ilana chlorination alkaline

Ọna chlorination alkaline jẹ ọkan ninu awọn ọna ti o wọpọ julọ fun itọju cyanide - ti o ni omi idọti ninu isediwon goolu cyanide. Ni akọkọ o nlo awọn oxidants ti o da lori chlorine lati oxidize awọn cyanides ninu omi idọti labẹ awọn ipo ipilẹ, yi pada wọn sinu awọn nkan majele ti kii ṣe majele. Ilana cyanide - fifọ ti chlorination ipilẹ ti pin si awọn ipele meji:

Ipele akọkọ ni lati oxidize cyanide si cyanate, eyi ti a npe ni ipele "aiṣedeede ti ko pari". CN⁻ fesi pẹlu OCl lati ṣẹda CNCl akọkọ, lẹhinna o ṣe hydrolyzes si CNO⁻. O yẹ ki o ṣe akiyesi pe CNCl jẹ iyipada pupọ ati majele labẹ awọn ipo ekikan. Nitorinaa, lakoko iṣẹ, iye pH gbọdọ wa ni iṣakoso muna lati wa ni ipo ipilẹ.

Ipele keji ni lati tun oxidize cyanate si erogba oloro ati nitrogen, eyi ti a npe ni "pipe oxidation" ipele. Lakoko cyanide - ilana fifọ, iye pH ni ipa nla lori iṣesi ifoyina. Awọn pH iye ti akọkọ - ipele ifoyina yẹ ki o wa ni akoso ni 10 - 11. ati awọn lenu akoko jẹ 10 - 15 iṣẹju. Awọn pH iye ti awọn keji - ipele ifoyina yẹ ki o wa ni dari ni 6.5 - 7.0. ati awọn lenu akoko jẹ 10 - 15 iṣẹju.

Ohun alumọni kan nlo ọna chlorination alkaline lati ṣe itọju supernatant ti slurry iru cyanide (pẹlu akoonu cyanide kan ti 200mg/L) ati omi oju omi lati inu ojò sedimentation (pẹlu akoonu cyanide ti 5mg/L). Awọn pH iye ti wa ni iṣakoso ni 10 - 11. ati bleaching lulú ti wa ni afikun ni ipin kan ti 35 - 40 igba awọn cyanide akoonu fun dapọ ati saropo. Lẹhin ti sedimentation ni thickener, lapapọ cyanide akoonu le dinku si 0.1mg/L.

Ọna chlorination ipilẹ jẹ ọna ti o wọpọ julọ fun itọju cyanide - ti o ni omi idọti ninu, ati lulú bleaching jẹ oxidant ti o da lori chlorine ti o wọpọ julọ. Ọna yii dara fun atọju omi idọti isediwon goolu cyanide pẹlu awọn ifọkansi giga tabi kekere. O tun le yọ thiocyanate ati cyanide kuro - ti o ni awọn eka (ayafi fun awọn eka ferrocyanide). Oogun naa wa ni ibigbogbo, iyoku egbin ti ipilẹṣẹ rọrun lati ṣe àlẹmọ, ati pe iṣẹ naa rọrun. Bibẹẹkọ, agbegbe iṣiṣẹ naa le ni iwọn nigba lilo lulú bleaching lati tọju omi idọti. Bayi diẹ ninu awọn ile-iṣẹ lo omi bibajẹ tabi chlorine oloro dipo, eyiti o mu agbegbe iṣẹ ṣiṣe dara si iwọn diẹ. Ṣugbọn awọn gaasi majele ti wa ni ipilẹṣẹ lakoko ilana iṣe, ati pe o ni ibajẹ ti o tobi pupọ si ohun elo. Iye owo oogun ati idiyele itọju jẹ giga to jo.

Ọgbọn Iyọ Iyọ

Ọna idiju iyọ ferrous jẹ ọna itọju kan fun isediwon goolu cyanide ti o ti jade ni awọn ọdun aipẹ. Nipa ṣiṣakoso iye pH ifaseyin ni 7 - 8. awọn ions ferrous fesi pẹlu cyanide ọfẹ ati diẹ ninu awọn eka cyanide ninu isediwon goolu cyanide lati dagba awọn itọlẹ.

Awọn adanwo ti fihan pe ni gbogbogbo, fifikun imi-ọjọ ferrous nikan lati ṣe itọju omi idọti goolu cyanide ko le jẹ ki omi idọti ba awọn iṣedede itusilẹ. Nitorinaa, oxidant gbogbogbo nilo lati ṣafikun si omi idọti ti a tọju fun yiyọkuro cyanide jin. Niwọn igba ti awọn ipo ba wa ni iṣakoso daradara, oxidant le ṣe afikun taara fun itọju laisi yiya sọtọ, ati pe idiwọn idasilẹ tun le ṣaṣeyọri. Eyi ni pataki ti o dara ni akawe pẹlu ọna ibile ti Iyapa akọkọ ati lẹhinna itọju.

Olufọọmu goolu kan nlo iṣuu soda sulfide - ọna imi-ọjọ ferrous lati tọju cyanide - omi ti ko dara. Olumulo naa ni akoonu cyanide ti 2500mg/L. Lẹhin itọju, itujade naa ni akoonu cyanide ti o kere ju 20mg/L, pẹlu iwọn yiyọ kuro ti 99.2%, ti n ṣafihan awọn abajade iyalẹnu. Ijinlẹ ti o tẹle - itọju nlo sodium metabisulfite - ọna afẹfẹ lati dinku lapapọ cyanide si kere ju 0.4mg/L.

Ọna idiju iyọ ferrous jẹ ọna itọju tuntun ti n yọ jade, ni akọkọ ti a lo lati ṣe itọju giga - cyanide ifọkansi - ti o ni omi idọti ninu. Ilana rẹ rọrun, ọkan - idoko-akoko jẹ kekere, o rọrun lati ṣiṣẹ, oogun naa (ni pataki sulfate ferrous) wa ni ibigbogbo, ilamẹjọ, ati rọrun lati lo. Bibẹẹkọ, nitori ojutu imi-ọjọ ferrous jẹ ekikan, nigba ti a ba dapọ pẹlu omi idọti goolu cyanide, agbegbe agbegbe yoo di ekikan, ati pe o ṣeeṣe lati ṣe ipilẹṣẹ gaasi cyanide hydrogen. Pẹlupẹlu, ko le yọ thiocyanate kuro, ati pe omi idọti ti a tọju si tun nilo itọju jinlẹ lati pade awọn iṣedede idasilẹ.

Iṣuu soda Metabisulfite - Ọna afẹfẹ

Sodium metabisulfite - ọna afẹfẹ ni idagbasoke lati sulfur dioxide - ọna afẹfẹ. Ni akọkọ o nlo ipa amuṣiṣẹpọ ti iṣuu soda metabisulfite ati afẹfẹ lori awọn cyanides ninu omi idọti laarin iwọn pH kan, pẹlu ipa ipadaliti ti awọn ions bàbà, lati ṣe oxidize CN si CNO⁻.

Ti akoonu cyanide ninu cyanide - ti o ni omi idọti ba ga, itọju iṣaaju le ṣee ṣe ni akọkọ lati dinku ifọkansi cyanide lapapọ si kere ju 100mg/L. Lẹhinna, iṣuu soda metabisulfite ati imi-ọjọ imi-ọjọ ti wa ni afikun, afẹfẹ ti o to ni a ṣe, ati pe iye pH ti wa ni iṣakoso (iṣakoso ni gbogbogbo ni 7 - 8), ki cyanide jẹ oxidized si cyanate, eyiti o jẹ hydrolyzed lati dagba awọn ions bicarbonate ati amonia.

Awọn iṣuu soda metabisulfite - ọna afẹfẹ dara fun atọju kekere - ifọkansi cyanide goolu omi idọti. Iwọn oogun naa jẹ kekere, agbara iṣẹ ti lọ silẹ, ṣugbọn idoko-owo iwaju jẹ iwọn ti o tobi, ati ohun elo bii awọn afẹnufẹ nilo lati ṣafikun. Awọn ibeere fun awọn itọkasi ilana jẹ ti o muna, ati ṣiṣakoso iye pH jẹ pataki pupọ. Sulfate Ejò tun nilo lati ṣafikun bi ayase. Awọn lenu akoko jẹ gun. Ti itọju naa ko ba dara, iye nla ti awọn ions ammonium yoo wa ni ipilẹṣẹ, ati pe slag ti ipilẹṣẹ ko rọrun lati ṣe àlẹmọ. Iwọn kekere ti gaasi amonia wa lori aaye, ati pe ko ni ipa lori yiyọ awọn thiocyanides kuro.

Ọna Afẹfẹ hydrogen peroxide

Ọna ifoyina hydrogen peroxide ni lati oxidize cyanides si CNO⁻ labẹ iwọn otutu deede, awọn ipo ipilẹ (pH = 10 - 11), pẹlu Cu²⁺ bi ayase, ati lẹhinna hydrolyze wọn sinu awọn nkan majele ti kii ṣe majele. Awọn cyanide eka (awọn eka ti Cu, Zn, Pb, Ni, Cd) tun pinya nitori iparun awọn cyanide ninu wọn. Awọn ions Ferrocyanide ati awọn ions irin wuwo miiran ṣe awọn iyọ eka ferrocyanide ati pe a yọkuro. Lakotan, ifọkansi cyanide lapapọ ninu omi idọti ti a tọju le dinku si kere ju 0.5mg/L.

Ọna yii dara fun atọju kekere - cyanide ifọkansi - ti o ni omi idọti. Ohun elo itọju hydrogen peroxide jẹ rọrun ati rọrun lati ṣaṣeyọri iṣakoso adaṣe. Bibẹẹkọ, cyanate ti ipilẹṣẹ nilo lati duro fun akoko kan lati decompose sinu CO₂ ati NH₃. Awọn aila-nfani ni pe lilo bàbà bi ayase le fa Ejò ninu omi ti a ti tu silẹ lati kọja iwọnwọn, idiyele ohun elo aise jẹ giga diẹ, thiocyanides ko le ṣe oxidized, ati awọn ions ammonium ti wa ni ipilẹṣẹ. Ni otitọ, omi idọti naa tun ni majele kan. Pẹlupẹlu, niwọn igba ti hydrogen peroxide jẹ oxidant, o ni ibajẹ nla, ati pe awọn iṣoro ati awọn eewu kan wa ninu gbigbe ati lilo.

Ọna Acidification

Nigbati o ba lo ọna acidification lati ṣe itọju cyanide - omi ti ko dara, ẹrọ ifasẹyin rẹ jẹ idiju, ni akọkọ pẹlu awọn ilana mẹta: ilana acidification ti cyanide - ti o ni omi idọti, yiyọ ati ilana gbigba ti gaasi HCN, ati ilana yomi ti omi ti a yọ kuro.

(1) Idahun Acidification: Cyanide - omi ti ko dara jẹ acidified ati mimọ pẹlu acid. Awọn cyanide eka ti o wa ninu omi ti ko dara yoo dagba awọn itọjade ti a ko le yanju gẹgẹbi CuCN, CuSCN, ati Zn₂Fe (CN) ₆ ati yọkuro, ati ni akoko kanna, hydrogen cyanide ti wa ni ipilẹṣẹ.

(2) Iyipada ati ifasilẹ gbigba: Omi ti ko dara ti wa ni iṣaaju - kikan si bii 30 ℃ ṣaaju acidification. Niwọn igba ti aaye farabale ti HCN jẹ 26.5 ℃ nikan, o jẹ iyipada pupọ. Nitorina, ile-iṣọ ti a ti ṣajọpọ ni a lo bi ibi-gbigbe ohun elo fun olubasọrọ laarin gaasi - omi meji - alakoso ni ọna acidification, eyiti o rọrun lati ṣe aṣeyọri idinku ati gbigba ti HCN.

(3) Idahun aiṣedeede: Orombo wewe tabi alkali olomi ni a lo lati yomi acid - omi to ku. Awọn ohun elo HCN ti o ku ninu ojutu yoo yipada si fọọmu CN⁻. Ọna acidification le gba pada Iṣuu soda Cyanide lati cyanide - ti o ni omi idọti ati mọ imularada awọn orisun. Bibẹẹkọ, o ni awọn ibeere giga fun lilẹ ohun elo, idoko-owo iwaju ti o tobi pupọ, nilo awọn ọgbọn iṣẹ ipele giga, ati itọju ohun elo nira. Awọn eewu aabo kan tun wa. Omi idọti ti ipilẹṣẹ lẹhin imularada tun nilo itọju jinlẹ lati pade awọn iṣedede idasilẹ.

Electrolysis Ọna

Ọna electrolysis nlo awọn aati elekitirokemika redox lati run awọn cyanides ninu omi idọti. Lakoko ion electrolysis, cyanides padanu awọn elekitironi ni anode ati pe wọn jẹ oxidized si cyanate, carbonate, nitrogen, tabi ammonium. Cyanate ti jẹ oxidized siwaju si CO₂ ati H₂O. Awọn aati akọkọ ni:

CN⁻ + 2OH⁻ - 2e → CNO⁻ + H₂O (24)

2CN⁻ + 4OH⁻ - 6e → 2CO₂ + N₂ + 2H₂O (25)

Awọn adanwo elekitirolisisi nipa lilo seramiki ti ara ẹni ti a ṣe - opa elekiturodi oloro-orisun ati alagbara - irin cathode awo ti fihan pe nipa lilo ọna electrolysis lati tọju cyanide - ti o ni omi idọti, lẹhin awọn wakati 2 ti electrolysis, ifọkansi CN⁻ le dinku lati 385mg/L si 58mg/L, ati pe Cu²⁻ lati dinku 450mg / L48. Ni afikun, Hunan Zhongnan Gold Smelter nlo ọna elekitiroki lati ṣe itọju omi idọti goolu cyanide, eyiti o le dinku lapapọ cyanide lati 4g/L si 0.8g/L. Iyatọ ti o wa loke ni pe mejeeji anode ati awọn awo katode jẹ ti awọn awo irin. Lakoko ilana iṣiṣẹ, kii ṣe agbara ina nikan ni o jẹ, ṣugbọn tun jẹ awọn awo irin.

Ọna elekitirosi ni a lo ni pataki lati ṣe itọju giga - cyanide ifọkansi - ti o ni omi idọti ninu. Awọn ohun elo wa ni agbegbe kekere kan, ilana naa rọrun ati rọrun lati ṣakoso, ṣugbọn o nlo iye nla ti agbara ina, ati pe iye owo iṣẹ ti o ga ju ti ọna chlorination alkaline. Oṣuwọn yiyọ cyanide jẹ aropin, ati pe ko ni ipa lori yiyọ awọn eka cyanide kuro.

Ni bayi, laarin awọn ọna itọju fun omi idọti goolu cyanide, ọna chlorination alkaline, ọna acidification, ati sodium metabisulfite - ọna afẹfẹ jẹ lilo pupọ. Ọna elekitirosisisi ati ọna idiju iyọ ferrous jẹ awọn ọna tuntun tuntun ti o ti lo ni aṣeyọri ni itọju ile-iṣẹ. Ọna ifoyina hydrogen peroxide jẹ nipataki ọna itọju pajawiri. Ọpọlọpọ awọn ọna itọju miiran wa fun atọju omi idọti goolu cyanide, gẹgẹ bi ọna isọdọmọ adayeba, ọna ti ibi, ọna iyapa membran, ion - ọna paṣipaarọ, bbl Sibẹsibẹ, bi awọn ohun elo ile-iṣẹ, gbogbo wọn ni awọn idiwọn kan ati tun nilo ilọsiwaju ilọsiwaju.