一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，該方法是由化學氧化處理、混凝沉淀處理和多級生物濾池處理組成，氰化廢渣淋溶液在處理時，首先選用二氧化氯作為氧化劑對廢水中的污染物進行兩級氧化處理，處理后的廢水通過混凝沉淀法去除廢水中懸浮顆粒物、重金屬離子及絡合物等污染物，沉淀后的上清液采用多級生物濾池處理系統(tǒng)去除廢水中殘余的污染物。本發(fā)明根據黃金礦山氰化廢渣淋溶液中含污染物復雜、難處理的特征，將化學氧化法、混凝沉淀法和生物濾池處理技術結合在一起，協(xié)同對氰化廢渣淋溶液進行深度處理，具有處理效果好、處理效率高、系統(tǒng)運行穩(wěn)定、工藝流程簡單、便于實現工業(yè)應用的優(yōu)點，處理后的廢水可返回生產工藝流程作為再生水使用或達標排放。
【專利說明】一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法

【技術領域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)保領域污染物處理方法，特別涉及一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液的 處理方法。

【背景技術】
[0002] 黃金礦山在開采過程中由于使用氰化提金工藝，會產生大量的氰化廢渣，這些氰 化廢渣在雨淋過程中會產生大量的淋溶液，這些淋溶液中不僅含有一定量的劇毒氰化物， 而且還含有硫氰酸鹽和銅、鋅、鉛之類的重金屬離子，如果得不到有效的處理，將會產生重 大的環(huán)保隱患。目前，國內外常用處理含氰廢水的方法有酸化回收法、堿氯法、因科法、二氧 化硫法等，采用酸化回收法雖然能夠回收一定量的氰化物，但由于回收氰化物不徹底，廢水 中會殘余一定量的氰化物，同時硫氰酸根和一些重金屬離子都沒有得到有效的去除。堿氯 法處理后會殘余大量的余氯，產生C1CN產物，造成二次污染問題，同時廢水中的銅、鋅、鉛 等重金屬離子未能得到有效的治理。因科法和二氧化硫法雖然可使氰化物處理達標，但廢 水中的硫氰酸鹽未能得到有效處理，此外，處理重金屬過程中產生的廢渣也較多，容易造成 二次污染。因此，在對含氰廢水處理方面還尚缺乏比較理想的方法，如能解決好這一問題， 將對我國黃金工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展和黃金礦山的環(huán)境保護有重要的意義。


【發(fā)明內容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是針對現有處理方法存在的上述問題，而提供一種工藝流程簡 單、處理效果好、處理效率高、運行穩(wěn)定的氰化廢渣淋溶液處理方法。本發(fā)明根據黃金礦山 氰化廢渣淋溶液中含有氰化物、硫氰酸鹽和重金屬等多種污染物的特征，首先選用二氧化 氯作為氧化劑對廢水中的污染物進行兩級氧化處理，處理后的廢水通過混凝沉淀法去除廢 水中懸浮顆粒物、重金屬離子及絡合物等污染物，沉淀后的上清液采用多級生物濾池處理 系統(tǒng)去除廢水中殘余的污染物。本發(fā)明具體工藝步驟如下：
[0004] (1)含氰廢水經格柵過濾后，送至廢水調節(jié)池或攪拌池，投加酸堿試劑調節(jié)廢水 pH至9?11. 5之間；
[0005] (2)調節(jié)好的廢水進入二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧化處理15min? 120min ；
[0006] (3)處理后的廢水調節(jié)pH到7. 5?9之間后送至二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化 氯氧化反應15min?120min ;
[0007] (4)反應后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進行混凝沉淀，混凝后 廢水進入沉淀池靜置沉淀15min?120min ;
[0008] (5)沉淀后的上清液進入多級生物濾池處理系統(tǒng)，在生物填料、掛膜菌種和空氣曝 氣的條件下，進行生物處理；
[0009] (6)處理完成后的廢水返回生產工藝流程中或達標排放。
[0010] 所述步驟（1)中，酸堿試劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液或石灰乳。
[0011] 所述步驟（2)和步驟（3)中，二氧化氯處理系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器和二氧化氯處 理器組成，二氧化氯發(fā)生器用于產生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內部設有 二氧化氯曝氣器，用于處理反應時通入二氧化氯氣體。
[0012] 所述步驟（4)中，凝聚劑為聚合無機鹽凝聚劑，絮凝劑為聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮 凝劑均配制成溶液狀態(tài)進行投加。
[0013] 所述步驟（5)中，多級生物濾池處理系統(tǒng)為2?6級生物濾池相互串聯(lián)組成，每級 生物濾池為上流式或下流式反應池，池底設有布水裝置和曝氣裝置，曝氣裝置上方為活性 炭、沸石或生物陶粒填料層，裝填量占反應器體積的1/5?4/5,掛膜菌種為降氰菌群，包括 熒光假單胞菌、惡臭假單胞菌、施氏假單胞菌、諾卡氏菌、芽孢桿菌等，采集于尾礦庫附近表 層土壤中，菌種掛膜方式采取人工投加菌種掛膜或動態(tài)培養(yǎng)自然掛膜，氣液比設定為1? 15:1。
[0014] 本發(fā)明的有益效果：
[0015] 本發(fā)明根據黃金礦山氰化廢渣淋溶液中含污染物復雜、難處理的特征，將化學氧 化法、混凝沉淀法和生物濾池處理技術結合在一起，協(xié)同對氰化廢渣淋溶液進行深度處理， 具有處理效果好、處理效率高、系統(tǒng)運行穩(wěn)定、工藝流程簡單、便于實現工業(yè)應用的優(yōu)點，處 理后的廢水可返回生產工藝流程作為再生水使用或達標排放。

【具體實施方式】
[0016] 本發(fā)明包括以下步驟：
[0017] (1)含氰廢水經格柵過濾后，送至廢水調節(jié)池或攪拌池，投加酸堿試劑調節(jié)廢水 pH至9?11. 5之間；
[0018] (2)調節(jié)好的廢水進入二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧化處理15min? 120min ；
[0019] (3)處理后的廢水調節(jié)pH到7. 5?9之間后送至二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化 氯氧化反應15min?120min ;
[0020] (4)反應后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進行混凝沉淀，混凝后 廢水進入沉淀池靜置沉淀15min?120min ;
[0021] (5)沉淀后的上清液進入多級生物濾池處理系統(tǒng)，在生物填料、掛膜菌種和空氣曝 氣的條件下，進行生物處理；
[0022] (6)處理完成后的廢水返回生產工藝流程中或達標排放。
[0023] 所述步驟（1)中，酸堿試劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液或石灰乳。
[0024] 所述步驟（2)和步驟（3)中，二氧化氯處理系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器和二氧化氯處 理器組成，二氧化氯發(fā)生器用于產生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內部設有 二氧化氯曝氣器，用于處理反應時通入二氧化氯氣體。
[0025] 所述步驟⑷中，凝聚劑為聚合無機鹽凝聚劑，絮凝劑為聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮 凝劑均配制成溶液狀態(tài)進行投加。
[0026] 所述步驟（5)中，多級生物濾池處理系統(tǒng)為2?6級生物濾池相互串聯(lián)組成，每級 生物濾池為上流式或下流式反應池，池底設有布水裝置和曝氣裝置，曝氣裝置上方為活性 炭、沸石或生物陶粒填料層，裝填量占反應器體積的1/5?4/5,掛膜菌種為降氰菌群，包括 熒光假單胞菌、惡臭假單胞菌、施氏假單胞菌、諾卡氏菌、芽孢桿菌等，采集于尾礦庫附近表 層土壤中，菌種掛膜方式采取人工投加菌種掛膜或動態(tài)培養(yǎng)自然掛膜，氣液比設定為1? 15:1。
[0027] 具體實例1 :
[0028] 某黃金礦山氰化廢渣淋溶液，pH為9. 6，CNTS 226. 25mg/L，SC『為78. 24mg/L，Cu2+ 為65. 86mg/L，Fe3+為7. 26mg/L，COD為214. 28mg/L，此外還含有微量的其它重金屬離子。 取5L廢水置于二氧化氯處理系統(tǒng)中，開啟二氧化氯發(fā)生器，通入二氧化氯進行反應30min， 二氧化氯通入量為1.5g，反應結束后關閉二氧化氯發(fā)生器，將廢水移入攪拌槽中，開啟攪 拌，在攪拌線速度為0. 8m/s條件下用質量百分濃度為1 %的硫酸溶液調節(jié)pH至8. 0,將調 節(jié)好的廢水移入到二氧化氯處理系統(tǒng)中，通入二氧化氯進行反應30min，二氧化氯通入量 為1. 2g，反應結束后關閉二氧化氯發(fā)生器，將廢水移入攪拌槽中，開啟攪拌，在攪拌線速度 為0. 8m/s條件下投加10g/L的聚合氯化錯溶液15mL攪拌5min，然后投加質量百分濃度為 0. 5%。陰離子聚丙烯酰胺溶液5mL，繼續(xù)攪拌2min后調節(jié)攪拌線速度0. lm/s攪拌5min，停 止攪拌，靜置30min，用蠕動泵將上清液移入到多級生物濾池處理系統(tǒng)中進行處理，多級生 物濾池處理系統(tǒng)采用兩級上流式生物濾池串聯(lián)而成，每級生物濾池裝填填料均為顆粒煤質 活性炭，填裝量為5kg，空氣曝氣器采用鈦合金濾芯，置于反應器底部，氣液比設定為3:1， 反應器通過人工投加菌種進行掛膜，廢水反應停留時間為60min。廢水經過系統(tǒng)處理后的 出水經化驗分析 pH 在 7 ?8 之間，CNT < 0· lmg/L，SCN - < 0· 5mg/L，Cu2+ < 0· 5mg/L，C0D < 20mg/L，第一類污染物均在最高允許排放濃度限值之內，處理后水質可達到回用或排放 標準。
[0029] 具體實例2 :
[0030] 某黃金礦山氰化廢渣淋溶液，pH為8. 5，CNTS 165. 52mg/L，SC『為43. 65mg/L，C0D 為179. 24mg/L，此外還含有微量的其它重金屬離子。取5L廢水置于攪拌槽中，在攪拌線速 度為0. 8m/s條件下用質量百分濃度為1 %的氫氧化鈉溶液調節(jié)pH至10. 0,將廢水移入二 氧化氯處理系統(tǒng)中，開啟二氧化氯發(fā)生器，通入二氧化氯進行反應30min，二氧化氯通入量 為1. lg，反應結束后關閉二氧化氯發(fā)生器，將廢水移入攪拌槽中，開啟攪拌，在攪拌線速度 為0. 8m/s條件下用質量百分濃度為1 %的硫酸溶液調節(jié)pH至8. 0,將調節(jié)好的廢水移入到 二氧化氯處理系統(tǒng)中，通入二氧化氯進行反應30min,二氧化氯通入量為0. 8g,反應結束后 關閉二氧化氯發(fā)生器，將廢水移入攪拌槽中，開啟攪拌，在攪拌線速度為〇. 8m/s條件下投 加 l〇g/L的聚合氯化鋁溶液5mL攪拌5min，然后投加0. 5%。陰離子聚丙烯酰胺溶液lmL，繼 續(xù)攪拌2min后調節(jié)攪拌線速度0. lm/s攪拌5min，停止攪拌，靜置30min，用蠕動泵將上清 液移入到多級生物濾池處理系統(tǒng)中進行處理，多級生物濾池處理系統(tǒng)采用兩級上流式生物 濾池串聯(lián)而成，每級生物濾池裝填填料均為顆粒煤質活性炭，填裝量為5kg，空氣曝氣器采 用鈦合金濾芯，置于反應器底部，氣液比設定為3:1，反應器通過人工投加菌種進行掛膜，廢 水反應停留時間為60min。廢水經過系統(tǒng)處理后的出水經化驗分析pH在7?8之間，CN T < 0· lmg/L，SCF< 0· 5mg/L，COD < 20mg/L，第一類污染物均在最高允許排放濃度限值之 內，處理后水質可達到回用或排放標準。
【權利要求】
1. 一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，該方法的步驟如下： (1) 含氰廢水經格柵過濾后，送至廢水調節(jié)池或攪拌池，投加酸堿試劑調節(jié)廢水pH至 9?11. 5之間； (2) 調節(jié)好的廢水進入二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧化處理15min?120min ; (3) 處理后的廢水調節(jié)pH到7. 5?9之間后送至二氧化氯處理系統(tǒng)，通入二氧化氯氧 化反應15min?120min ; (4) 反應后的廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進行混凝沉淀，混凝后廢水 進入沉淀池靜置沉淀15min?120min ; (5) 沉淀后的上清液進入多級生物濾池處理系統(tǒng)，在生物填料、掛膜菌種和空氣曝氣的 條件下，進行生物處理； (6) 處理完成后的廢水返回生產工藝流程中或達標排放。
2. 根據權利要求1所述的一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，其特征在于：所述 步驟（1)中，酸堿試劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉溶液或石灰乳。
3. 根據權利要求1所述的一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，其特征在于：所述 步驟（2)和步驟（3)中，二氧化氯處理系統(tǒng)由二氧化氯發(fā)生器和二氧化氯處理器組成，二 氧化氯發(fā)生器用于產生處理所需的二氧化氯氣體，二氧化氯處理器內部設有二氧化氯曝氣 器，用于處理反應時通入二氧化氯氣體。
4. 根據權利要求1所述的一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，其特征在于：所述 步驟（4)中，凝聚劑為聚合無機鹽凝聚劑，絮凝劑為聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮凝劑均配制成 溶液狀態(tài)進行投加。
5. 根據權利要求1所述的一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，其特征在于：所述 步驟（5)中，多級生物濾池處理系統(tǒng)為2?6級生物濾池相互串聯(lián)組成，每級生物濾池為上 流式或下流式反應池，池底設有布水裝置和曝氣裝置，曝氣裝置上方為活性炭、沸石或生物 陶粒填料層，裝填量占反應器體積的1/5?4/5。
6. 根據權利要求1所述的一種黃金礦山氰化廢渣淋溶液處理方法，其特征在于：所述 步驟（5)中，多級生物濾池處理系統(tǒng)掛膜菌種為降氰菌群，包括熒光假單胞菌、惡臭假單胞 菌、施氏假單胞菌、諾卡氏菌、芽孢桿菌等，采集于尾礦庫附近表層土壤中，菌種掛膜方式采 取人工投加菌種掛膜或動態(tài)培養(yǎng)自然掛膜，氣液比設定為1?15:1。
【文檔編號】C02F9/14GK104193122SQ201410509887
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年9月27日 優(yōu)先權日:2014年9月27日
【發(fā)明者】劉強, 李哲浩 申請人:長春黃金研究院