[发明专利]一种采用电吸附技术深度处理氰化提金废水的方法

说明书

技术领域

本发明属于冶金废水综合治理技术领域，具体涉及一种采用电吸附技术深度处理氰化提金废水的方法。

背景技术

我国煤炭资源中，低变质煤（长焰煤、不粘煤、弱粘煤）储量极为丰富，约占全国煤炭资源总量的51%左右。我国的陕、晋、宁、蒙、甘接壤地区煤炭储量约5000多亿吨，占全国的72%以上，具有低灰、低硫、低磷、低灰熔点和高发热量、高惰质组分含量、高氧化钙含量的特点，主要用于生产兰炭和动力用煤。因此，高效转化和综合利用这种煤资源有着重大发展前景及巨大经济利益。

电吸附水处理技术是近些年发展起来的一种新型水处理技术，可用于水的除盐、去硬、淡化及饮用水深度处理、电镀废水处理等。在一外加电场的作用下，电极和溶液的交界面上形成一双电层，在静电力的作用下将溶液中的离子储存在双电层中，而电场一旦撤掉，被吸附离子又会返回到溶液中，电极得到再生。由于这种可逆性，电吸附法具有其他水处理方法不具有的优点。与离子交换法相比，电吸附法的电极表面再生时不需要酸、碱和盐溶液，所以减少了二次污染；与蒸馏法等热处理过程相比，电吸附法的能耗更低；与电渗析法和反渗透法相比，电吸附法不需要膜，更容易操作。电吸附过程中吸附剂是电吸附技术的关键因素之一，而煤基炭由于其来源广泛且通常具有孔隙率高、比表面积大、煤分子结构上活性点相对多等特点，所以在水处理中应用广泛。

当今世界上有85%以上的黄金产量是采用氰化浸出法提取的，氰化物是一种优良的化学药剂，但同时又是一种危害极大的剧毒物质。氰化厂所排废水中通常含有CN^-、CNS^-、及Zn、Cu、Fe、Au、Ag的氰化络合物，CN^-浓度可高达500～1000mg/L。其废水的毒性很大，稍有处理不当会对人与自然带来巨大危害，而其中又有相当数量的金、银等贵金属和其他金属，具有潜在的经济效益。

含氰废水综合处理现有专利技术方面：山东恒邦冶炼股份有限公司公开了“一种处理氰化提金废水的方法”专利（ZL200810157629），直接在氰化提金废液中加入一种贝壳复合助剂以沉淀的形式除去影响金氰化浸出的各种有害杂质，然后通过固液分离，滤液全部返回氰化提金系统使用。陈国奇公开了“全回收含氰废水处理方法及其装置”的专利（CN1370749），主要技术特征是含氰废水经沉淀剂沉淀后，进行多级固液分离，产生的HCN气体经吸收后空排，上清液经专用装置电筛除后产生沉淀和水，水达标外排或回用。孙光潮公开了“一种含氰溶液的净化工艺及其有价成份的回收方法”的专利（CN1260327），用活性炭过滤调至酸性的含氰溶液，由于活性炭在酸性含氰溶液中的吸附、过滤、附着作用，能有效的将重金属、贵金属与无用杂质分开，实现有价成份的高度富集，再利用稀硫酸酸化氧化活性炭表面附着物，使碳表面因附着形成的盖膜完全脱离，使活性炭得到重复利用，同时达到回收含氰溶液中有价成份的目的，并且使含氰溶液得到净化后重复使用，因此可降低氰化物耗量，减少污染源，降低生产成本。陈正书公开了“氰系及含有重金属电镀废水的双回收循环的方法”的专利（CN1403385A），将氰系电镀废水通过以离子交换树脂制成的回收装置，使有毒的氰化物重金属物质完全吸附于树脂，分离后的干净水循环作为水洗水，再以阴离子再生剂，将有毒氰化物重金属物质从树脂中脱离，树脂可再利用，而脱离的氰化物重金属物质再以正、负电的电极电解。

从目前的生产实践来看，以上专利技术并未真正实现大面积的推广应用，尚需进一步的研究完善。氰化提金废水现有的综合治理与回收工艺主要有以下三种：第一种是氰化物氧化消化或直接破坏法。这类方法主要靠加入氧化剂并调整介质酸碱度而使剧毒氰化物氧化为无毒或低毒产物排放，属于消耗型被动式治理方法，成熟但成本高，生产厂家往往因成本问题不愿接受。这种方法在我国金矿仍有较大市场，但从长远来看不是发展的主要方向。第二种为氰化物综合回收法。主要有酸化法、活性炭吸附法、离子交换吸附法、萃取法以及含氰尾液直接电积法等。从总体上讲，除酸化法以外，这些技术和设备方面我国尚未完全过关，基本上仍处于半工业实验阶段。第三种是含氰废水、尾液或矿浆经压滤返回浸出，即所谓的零排放。虽然这种构思很好，但也避免不了洗水及含氰固体物的外排，存在有潜在污染，况且运行中随着各种离子的不断累积，也出现了许多新问题。尤其对有害杂质含量多的难处理金矿难以完全有效循环，情况尤为突出。