[发明专利]一种基于微纳米气泡破氰的装置和方法

说明书

技术领域

本发明属于环保废水处理领域，涉及一种含氰废水的处理装置及方法，特别是涉及一种基于微纳米气泡破氰的装置和方法。

背景技术

黄金工业及电镀工业由于用到氰化物体系，因而不可避免的会产生大量氰化物废水，由于氰化物是毒性很大，外排时必须满足国家规定的排放标准。因此氰化物的去除成为氰化废水的处理重点及难点。

对于高浓度氰化废水一般先采用氰化物回收，对于低浓度废水一般采用破氰的办法进行处理。传统的破氰方法以化学氧化法、生物氧化法及自然降解法。其中前两种方法应用最为广泛，如碱氯法、臭氧法、生物活性炭法等。

专利CN105776765A公开了一种含氰废水处理方法，其采用生化处理方法进行破氰。CN104261624A公开了一种黄金氰化企业含氰废水处理方法，其是由电化学处理、化学氧化处理、混凝沉淀处理和生物活性炭处理四个步骤组成处理含氰废水。专利CN104030477A公开了一种含氰废水处理方法，其采用两步法处理氰化物，第一步先将废水中剧毒的络合氰根离子氧化成低毒的氰酸根离子；然后再向第一步的溶液中加所述氧化剂，使氰酸根离子氧化成N₂从废水中溢出。专利CN102718338A公开了一种含氰废水处理系统及含氰废水处理方法，其主要通过用气液混合装置将臭氧溶解到含氰废水中进行破氰处理。

然而，现有破氰方法具有能耗高、破氰不彻底、工艺流程复杂等问题，如何提供一种新的工艺流程短、操作简单、破氰效率高的破氰装置及方法，成为本领域技术人员亟待解决的一个重要技术问题。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于微纳米气泡破氰的装置和方法，用于解决现有破氰工艺能耗高、破氰不彻底、工艺流程复杂等问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种基于微纳米气泡破氰的装置，所述基于微纳米气泡破氰的装置包括碱液加料系统、反应槽及微纳气泡产生装置；

其中，所述反应槽包括含氰废水加料口、碱液加料口、排液口及回液口；

所述碱液加料系统连接于所述反应槽，用于通过所述碱液加料口向所述反应槽内添加碱液以调节反应槽内溶液的pH值；

所述微纳气泡产生装置连接于所述排液口与回液口之间，用于将所述反应槽排出的含氰废水与气体混合以产生微纳米气泡，再输送回所述反应槽。

可选地，所述反应槽设有pH计，用于测量反应槽内溶液的pH值。

可选地，所述碱液加料系统包括碱液储料槽及加料泵；所述加料泵连接于所述碱液储料槽与所述反应槽之间，用于将所述碱液储料槽中的碱液泵入所述反应槽。

可选地，所述碱液储料槽与所述加料泵之间设有第一阀门；所述加料泵与所述碱液加料口之间设有第二阀门。

可选地，所述微纳米气泡产生装置包括气液混合泵及与所述气液混合泵相连的空气进气管，用于将含氰废水与空气混合后输送回所述反应槽。

可选地，所述排液口与所述气液混合泵之间设有第三阀门；所述气液混合泵与所述回液口之间设有第四阀门。

可选地，所述空气进气管还连接有臭氧发生装置。

可选地，所述微纳米气泡产生装置包括加压溶气装置。

可选地，所述微纳米气泡的直径为10nm-100μm。

本发明还提供一种基于微纳米气泡破氰的方法，包括如下步骤：

S1：在反应槽内加入含氰废水，并将含氰废水的pH值调节至预设范围内；

S2：利用微纳米气泡产生装置将所述反应槽排出的含氰废水与气体混合以产生微纳米气泡，再输送回所述反应槽；

S3：当所述反应槽内溶液pH值低于预设值时，通过碱液加料系统往所述反应槽内加入碱液，使溶液pH值维持在预设范围内。

可选地，还包括在反应槽内加入破氰催化剂的步骤。

可选地，所述破氰催化剂包括Fenton试剂。

可选地，所述微纳米气泡产生装置包括气液混合泵或加压溶气装置。

可选地，所述气体包括空气、臭氧中的一种或多种。

可选地，所述微纳米气泡产生装置产生微纳米气泡时的气液混合比为1:10-1:50，微纳米气泡的直径为10nm-100μm。

可选地，于所述步骤S2中，所述反应槽中溶液的温度范围是25-80℃。

可选地，于所述步骤S1及S3中，所述预设范围是9-11。

可选地，所述碱液包括氢氧化钠或氢氧化钾溶液。

如上所述，本发明的基于微纳米气泡破氰的装置和方法，具有以下有益效果：