7.14(12)cl2+clO2对含氰废水处理的研究
- 格式:pdf
- 大小:196.79 KB
- 文档页数:8
一、实验目的本次实验旨在研究含氰废水的处理方法,了解不同处理技术的原理、操作步骤及效果,为实际工程应用提供参考。
二、实验原理含氰废水主要含有氰化物,如氰化钠(NaCN)、氰化钾(KCN)等,对人体和环境具有极高的毒性。
实验中主要采用以下几种处理方法:1. 酸化吹脱法:在酸性条件下,氰化物被氧化成二氧化碳和水,通过吹脱过程去除。
2. 碱性氯化法:在碱性条件下,氰化物与氯气反应生成无毒的氯化物。
3. 电解氧化法:利用电解氧化作用,将氰化物氧化成无毒物质。
4. 生物处理法:利用微生物将氰化物转化为无毒物质。
三、实验材料与仪器1. 实验材料:含氰废水(氰化物质量浓度约为150~300mg/L)、酸碱试剂、氯气、双氧水、活性炭等。
2. 实验仪器:反应槽、鼓风机、离心风机、吸收塔、pH计、分光光度计、电解池、生物反应器等。
四、实验步骤1. 酸化吹脱法:1. 将含氰废水加入反应槽,调节pH值至3~5。
2. 利用鼓风机曝气,使氰化物氧化成二氧化碳和水。
3. 通过离心风机将气体抽入吸收塔,与碱液反应生成氰化钠。
4. 调节吸收液pH值,使氰化钠质量浓度达标,送至车间生产。
2. 碱性氯化法:1. 将含氰废水加入反应槽,调节pH值至10~12。
2. 通入氯气,使氰化物与氯气反应生成无毒的氯化物。
3. 调节pH值,使氯化物质量浓度达标,送至车间生产。
3. 电解氧化法:1. 将含氰废水加入电解池,通入电流。
2. 在阳极上,氰化物被氧化成无毒物质。
3. 在阴极上,氢离子得到电子生成氢气。
4. 调节pH值,使无毒物质质量浓度达标,送至车间生产。
4. 生物处理法:1. 将含氰废水加入生物反应器,接种微生物。
2. 在适宜的条件下,微生物将氰化物转化为无毒物质。
3. 调节pH值,使无毒物质质量浓度达标,送至车间生产。
五、实验结果与分析1. 酸化吹脱法:处理后氰化物质量浓度降低至10mg/L以下,符合国家排放标准。
2. 碱性氯化法:处理后氰化物质量浓度降低至5mg/L以下,符合国家排放标准。
处理含氰废水方法之氯氧化法处理含氰废水方法之氯氧化法利用氯的强氧化性氧化氰化物,使其分解成低毒物或无毒物的方法叫做氯氧化法。
在反应过程中,为防止氯化氰和氯逸入空气中,反应常在碱性条件下进行,故常常称做碱性氯化法。
氯氧化法于1942年开始应用于工业生产,至今已有六十多年了,因此,该方法比较成熟。
一、氯氧化法的优点1)氯氧化法是一种成熟的方法,在工艺设备等方面都积累了丰富的阅历。
2)不少氰化厂用氯氧化法处理含氰废水能获得较充足的效果,氰化物可降低到0.5mg/L甚至更低。
3)氰酸盐能进一步水解,生成无毒物。
4)硫氰酸盐被氧化破坏,废水毒性大为降低。
5)有毒的重金属生成难溶沉淀物,排水含重金属浓度达符合国家规定的排放标准。
6)假如废水中含砷,氯把三价砷氧化为五价砷,进而形成更难溶的砷酸钙而除去。
砷可达标。
7)氯的品种可选择,其运输、使用比较为人们所谙习。
8)既可用于处理澄清水也可用于处理矿浆。
9)既可间歇处理,也可连续处理。
10)工艺、设备简单,易操作。
11)投资少。
二、氯氧化法的缺点1)处理废水过程中假如设备密闭不好,CNCl逸入空气中,污染操作环境。
2)不能破坏亚铁氰络物和铁氰络物中的氰化物,也不能使其形成沉淀物而去除,故总氰有时较高,尤其是处理金精矿氰化厂贫液时,由于贫液含铁高,可释放氰化物很难降低到0.5mg/L以下。
总氰化物含量更高。
3)当用漂白粉或漂粉精处理高浓度含氰废水时,由于用量大,废水中氯离子浓度高,与铜形成络合物,使铜超标。
4)排水氯离子浓度高,使地表水和土壤盐化、水利设施腐蚀。
5)氯离子浓度高时使钙、镁大量溶解,废水从尾矿库渗漏出来后,污染地下水,使地下水中钙、镁、氯浓度大为增高,严重地影响水的功能,严重时不能饮用、不能浇灌农田。
6)处理尾矿浆时,如尾矿含硫较高,可能造成氯耗大为加添。
7)氯系氧化剂尤其是液氯的运输和使用有肯定的不安全性,因氯泄漏造成的人畜中毒、农田及鱼塘受危害的事故在其它行业时有发生。
氯氧法处理电镀含氰废水产生黑色沉淀的研究摘要:本文通过对氯氧法处理电镀含氰废水产生黑色沉淀的试验研究,得出在加药比为1:6时,产生黑色沉淀的起始pH值为12.0,过度pH值为12.2,具有普遍完全变黑的pH值为12.5,且变黑的本质原因为在强碱中次氯酸钠的氧化性被加强,将金属氢氧化物继续氧化为金属氧化物的结论。
关键词:含氰废水,黑色沉淀,氧化性Abstract: this article through to chlorine oxygen method and treatment of electroplating bearing cyanide wastewater produce black precipitation of experiments, in dosing than that for all, produce black precipitation starting pH 12.0, excessive pH 12.2, with a general completely dark pH value of 12.5, and the essence of black, the reasons for the oxidation of sodium hypochlorite in alkali sex was strengthened, the metal hydrogen chloride to continue for the conclusion of metal oxide oxidation.Key words: the cyanide wastewater, black precipitation, oxidizing1 引言目前在电镀含氰废水的处理中,采用氯氧法破氰工艺较为常见。
在实际生产处理过程中,反应pH值升高到一定值及次氯酸钠加药量升高到一定量时,都将产生黑色沉淀。
含氰废水的处理技术的研究方法总结XXX(XX大学XXXX学院,0XXXXXX)摘要:综述了近些年国内外对含氰废水的处理方法,从环境保护和经济的角度考虑,对各种方法进行了系统的论述,并且讨论了它们的优缺点。
关键词:含氰废水处理方法氰化物Research progress of treatment technology of wastewatercontaining cyanideXXX(XXXX,0XXXX)Abstract: Reviewofcyanide containing waste watertreatment methodat home and abroad in recent years,considered from theenvironmental protectionand economic point of view,the various methodswere discussed,and theadvantages and disadvantages of them are discussed.Keywords:Cyanide containing wastewater Processing method Cyanide1. 前言含氰废水泛指含有各种氰化物的废水,由于氰基具有强络合作用,因而氰化物被广泛用于选矿精炼、焦化、电镀、金属加工等领域,作为一种重要的化工原料,氰化物又被大量用于合成橡胶、纤维和染料等工业。
氰化物属于剧毒物,它会与人体内高铁细胞色素氧化酶结合,生成氰化高铁细胞色素氧化酶而失去传递氧的功能,从而使细胞呼吸受到麻痹而引起窒息死亡。
含氰废水排放到自然界环境中会严重污染环境,并严重威胁人类的健康。
我国在污水综合排放标准(GB 8978-2000)中明确规定了氰化物最高允许排放浓度,该标准中一、二级排放L,三级排放标准最高为 mg/L,因此,总结,研究近年来国内外含氰废水的处理方法及工艺具有十分重要的意义。
二氧化氯对特殊水质的处理研究- 绿色环保论文导读 ::我们验证了二氧化氯对这些水质的处理效果。
氧化氯对含氰废水的处理。
最终达到对水体的破氰的处理要求。
氧化氯对高 COD 废水的处理。
氧化氯 +催化剂工艺。
论文关键词:二氧化氯,含氰废水,破氰, COD,催化剂随着人们对环境的日益重视,对于工业生产过程中产生的含氰废水和高 COD 废水等一些特殊水质的处理要求也越来越高,这些废水必须达到一定的标准后方可排放 [1] 。
而这些水质的处理由于它们的处理难度,也一直是困扰污水处理工作者的难题。
根据我公司的特点和多年来的水处理经验,对二氧化氯在特殊水质的处理方面进行了详尽的研究和效果验证。
通过二氧化氯对含氰废水和高 COD 废水的处理实验,我们验证了二氧化氯对这些水质的处理效果。
下面二氧化氯对含氰废水和高 COD 废水的处理进行详细的说明。
1.二氧化氯对含氰废水的处理1.1实验原理通过二氧化氯氧化法对 CN- 进行处理。
二氧化氯是一种强氧化剂,与氯气相比,它具有氧化性更强,操作安全简便,受 pH 值的影响较小的特点。
氯气对氰化物的氧化通常只将 CN- 氧化成毒性较小的氰酸盐 (NaCNO),并要求很高的 PH 值,见反应式 (1)含氰废水,而二氧化氯对氰化物的氧化却能将 CN- 氧化成 N2 和 CO2 ,见反应式(2),彻底消除氰化的的毒性 [2] :CN- +Cl2+2OH- == CNO- +2Cl- +H2O (1)2CN- +2ClO2==2CO↑2 +N2↑ +2Cl- (2)1.2实验对象含氰废水样品由济南某化学品有限责任公司提供毕业论文范文。
1#废水水质指标:颜色:深褐色,pH=11.0,CN-=4064 mg/L ; 2#废水水质指标:颜色:褐色, pH=10.0, CN-=792 mg/L。
1.3二氧化氯的制备及投加工艺先将氯酸钠固体颗粒与水充分混合,然后加入某还原剂成分,配制成一定浓度的氯酸钠混合液,然后与一定浓度的硫酸进行反应,并且控制一定温度,通过负压曝气的投加工艺技术,将产生的纯二氧化氯投加到作用水体,经一二级吸收系统,常温下,反应时间 30min,最终达到对水体的破氰的处理要求。
试论二氧化氯法处理含氰工业废水及效果分析摘要:在我国工业迅速发展的同时,保护环境、采取有效的措施治理工业废水也是极其重要的任务。
文章通过实例,对二氧化氯处理含氰废水工艺特点、工艺原理及各处理单元工艺设计参数、自动控制运行参数等进行了分析。
实践证明,二氧化氯处理含氰工业废水工艺简单、操作安全方便、自动化程度高。
关键词:工业生产;含氰废水;除氰工艺;二氧化氯(ClO2);效果分析随着工业化进程加快,氰化物的来源将更为广泛,在工业生产过程中,冶金化工、选矿、金属加工、塑料、电镀、农药、仪表、煤气、炼焦、炼油、热处理及有机玻璃、丙烯腈合成等生产工艺过程中都有水量、浓度不等的含氰废水排出。
若这些含氰废水不经处理直接排放将会造成严重的危害。
含氰废水必须先经处理,处理后指标必须绝对达标,其处理工艺包括碱性氯化法、臭氧氧化法、离子交换法、电解法、活性炭吸附法等多种处理方法。
本文讨论的是二氧化氯在碱性条件下二步法处理含氰废水的工艺。
1 处理工艺特点含氰废水根据成因、水质等因素,其处理工艺包括碱性氯化法、臭氧氧化法、离子交换法、电解法、活性炭吸附法等多种处理方法。
在工程实践中,采用较多的是两级碱性氯化法处理工艺,该处理方法稳定、可靠,且处理成本较低,易于实现自动控制。
氯化氧化剂可采用液氯、次氯酸钠、二氧化氯、漂白粉等。
经过长时间工程实践所积累的数据比较,这几种氯氧化剂消耗量与处理效果等均有不同,具体比较见表1。
由表1得出结论:液氯有效氯含量高,但储存和投加设备较为复杂,且安全性较低;次氯酸钠和漂白粉的有效氯含量较低,投加量较大,且产渣量大,清理较麻烦,同时次氯酸钠有效期短,不易储存;而二氧化氯有效氯含量高,可现场制备,原料易于储存,生成和投加设备可自动检测和自动投加,操作简便,安全性高,与其它氯氧化剂相比,有较为显著的优越性,在工程实践中大量采用。
2 处理工艺原理根据含氰工业废水的特点,在处理时对氰化物的氧化过程分两步进行,第一步氧化过程是在碱性条件下,氰根离子(CN-)被氧化成亚氯酸盐和氰酸盐;第二步在稍弱的碱性条件下,生成的氰酸盐在ClO2氧化作用下,进一步水解,分解成二氧化碳和氮气,最终实现含氰废水处理的目的。
二氧化氯催化氧化处理含氰废水的研究摘要】在室温常压下,以二氧化氯为氧化剂,在不同催化剂的作用下催化氧化含氰废水。
结果表明:该法能有效地降低废水的氰根,氰根去除率达99%以上,是一种行之有效的含氰废水处理方法。
【关键词】二氧化氯,含氰废水,催化氧化中图分类号:G71文献标识码:A文章编号:ISSN1004-1621(2013)08-010-021 前言氰化物是化工、制药等行业的一种重要的生产原料,.在产品生产过程中,经常会排放出高浓度含氰废水[1]。
含氰废水的成分复杂、毒性大,尤其对高浓度含氰废水处理技术的开发一直为人们所关注。
目前国内外对含氰废水的治理有多种方法,但它们存在去除效率低、运行费用高等不足,本文以二氧化氯为氧化剂,在催化剂的作用下,催化氧化含氰废水,将氰化物分解去除,降低CN-含量,为今后二氧化氯处理含氰废水的研究奠定了一定的理论基础。
2 实验部分2.1 主要仪器和试剂仪器:电热恒温水浴锅(天津市泰斯特仪器设备有限公司),电热鼓风干燥箱(天津市泰斯特仪器有限公司),电动搅拌器(上海华科仪器厂),分析天平(上海良平仪器仪表有限公司),马弗炉(天津市泰斯特仪器有限公司)试剂:盐酸(天津市登丰化学品有限公司),亚氯酸钠(天津市博迪化工有限公司),硫酸银,硫酸汞(化学纯),三水合硝酸铜(天津市博迪化工有限公司),硫酸银-硫酸试剂(自制),重铬酸钾标准溶液(自制),催化剂载体2.2 分析方法二氧化氯采用简单滴定法[2];氰化物采用硝酸银滴定法[3];pH用精密酸度计2.3 实验方法2.3.1 二氧化氯的制取本实验采用副反应少、制备纯度高的亚氯酸盐法[4]制备ClO2:5NaClO2+4HCl →4ClO2+5NaCl+2H2O所得氧化剂为1%ClO2溶液(可近似为100mL溶液中含二氧化氯1g)。
2.3.2 催化剂的制取本实验采用非均相催化剂,催化剂制作采用过量浸渍法[5],制备工艺如图1所示。
二氧化氯催化氧化处理农药废水的研究简述:随着现代农业的发展,农药产品也得到飞速发展,现代农药产品,品种繁多,从而带来农药生产废水水质复杂.其主要特点是(1)污染物浓度较高,化学需氧量(COD)可达每升数万mg;(2)毒性大,废水中除含有农药和中间体外,还含有酚、砷、汞等有毒物质以及许多生物难以降解的物质;(3)有恶臭,对人的呼吸道和粘膜有刺激性;(4)水质、水量不稳定。
因此,农药废水对环境的污染非常严重。
因此对农药废水处理也成为当今社会的焦点问题。
除了提高回收利用率,从源头上抓起外,减少废水的排放量外,农药废水的处理以往常用的方法有活性炭吸附法、湿式氧化法、溶剂萃取法、蒸馏法和活性污泥法等。
但是,这些方法在工程的实际运行过程中都不能达到令人满意的效果,且运行费用高,投资大。
因此急需寻找一条农药废水处理的新途径。
二氧化氯催化氧化法是近年来发展起来的水处理高级氧化技术之一,它是在化学氧化法的基础上改进、发展起来的,并逐渐成为研究的一个热点。
利用催化氧化法处理农药废水,我公司已经在多个工程上得到成功的应用。
常用的氧化剂有O3、H2O2、NaClO3及ClO2等,其中,二氧化氯是一种新型高效氧化剂,在水处理氧化消毒及造纸、纸浆工业的漂白等行业使用较为广泛,对农药废水也具有很好的脱色效果。
二氧化氯催化氧化的原理就是在表面催化剂存在的条件下,利用强氧化剂——二氧化氯在常温常压下催化氧化废水中的有机污染物,或直接将有机污染物氧化成为二氧化碳和水,或将大分子有机污染物氧化成小分子有机污染物,提高废水的可生化性,能较好的去除有机污染物。
在降解COD的过程中,打断有机分子中的双键发色团,如偶氮基,硝基,硫化羟基,碳亚氨基等,达到脱色的目的,同时有效地提高BOD/COD 值,使之易与生化降解。
这样,二氧化氯催化氧化反应在高浓度,高毒性,高含盐量废水中充当常规物化预处理和生化处理之间的桥梁。
本技术的核心为三相催化氧化。
氰化物毒性强,危害大,所以对于含氰废水必须经过处理达到排放标准后方可排如排水系统。
对于氰含量高( CN-浓度大于 50 mg/ l)的废水,应首先考虑回收利用;氰含量低( CN-浓度小于50 mg /L)的废水才进行处理。
含氰废水处理实验研究实验研究方法——碱性氯化法碱性氯化法可分为两个阶段来处理含氰废水:第一阶段为不完全氧化处理;第二阶段为完全氧化处理。
第一阶段反应:CN-+ClO+H2O——CNCl+2OH-CNCl+2OH-——CNO-+Cl-+H2O第二阶段反应:2CNO-+2OH-+3ClO——2CO32-+N2+3CL-+H2O在破氰过程中, pH 值对氧化反应的影响很大。
当 pH > 10 时,完成不完全氧化反应只需五分钟; pH< 8.5 时,则有剧毒催泪的氯化氰气体产生。
而完全氧化则相反,低 pH值的反应速度较快。
pH= 7.5~ 8.0 时,需时 10~ 15 分; pH = 9~ 9.5 时,需时 30 分; pH= 12 时,反应趋于停止。
实际上,亦可一次调整pH=8.5~9,加氯一小时,使氰化物氧化为氯及二氧化碳。
但是投加氯量增加10%~30%,操作更简单。
此方法的优点是工艺成熟,设备简单,操作方便,氧化最终产物为碳酸盐和氮气没有毒性;缺点是可能造成CNCl 逸出污染大气,余氯可能超标,不能处理铁氰配合物等。
实验研究方法——加热水解法使用此方法,一般控制温度在170~180范围内,压力控制在0.9MPa 左右,反应的pH值控制在10.5左右。
加热水解法化学反应机理如下:CN-+2H2O——HCOO-+NH32HCOO-——CO32-+H2+CO总反应式:2CN-+H2O——CO32-+H2+CO+NH3加热水解法的特点是不消耗化学药剂,反应彻底,对氰化物浓度和存在形式无要求,对杂质也无要求,适应性广,运行稳定。
缺点是反应温度高、对设备质量要求高、投资大、反应时间长。