g泥水混合物于IL三角瓶中，首先用濃度為5%硫酸，調(diào)節(jié)泥漿的pH值至弱酸性(5.7-6.3范圍內(nèi))，然后按照泥漿質(zhì)量的1%。_2%。加入還原性鐵粉(零價(jià)鐵)、按照泥漿質(zhì)量的4%。-8%。加入濃度為30%雙氧水；然后充分混合攪拌均勻，再將三角瓶轉(zhuǎn)移到超聲波清洗機(jī)，開(kāi)啟超聲電源，在800W功率條件下超聲反應(yīng)lOmin，在超聲過(guò)程中持續(xù)攪拌三角瓶中的混合物，攪拌速度為300-600rpm。
[0012]待反應(yīng)完成后，對(duì)混合物中的氰化物含量再次進(jìn)行檢測(cè)，泥漿中氰化物濃度為0.27mg/L,氰化物降解達(dá)到90%以上，低于《工業(yè)“三廢”排放試行標(biāo)準(zhǔn)》(GBJ4-73)對(duì)工業(yè)廢水中氰化物最高允許排放標(biāo)準(zhǔn)，可直接排放。
[0013]實(shí)施例2
本實(shí)施例探究不同還原鐵粉(零價(jià)鐵)施加量隨著反應(yīng)時(shí)間增加，超聲作用對(duì)氰化物的降解效果，所采用的氰化物泥漿同實(shí)施例1，具體試驗(yàn)步驟如下:
取攪拌均勻的泥漿100 g置于數(shù)個(gè)250 mL三角瓶中，分別加入0、0.1 g、0.2 g、0.5g還原鐵粉，攪拌均勻后，分別在800 W超聲作用條件下，超聲反應(yīng)2、5、10、15 min。試驗(yàn)結(jié)果如圖1所示，從圖1中可以看出，不投加還原鐵粉時(shí)，單獨(dú)的超聲作用對(duì)泥漿中氰化物的去除效果不明顯，即使15 min，去除效果也不足5% ;而在投加還原鐵粉的情況下，氰化物的去除效率在短時(shí)間內(nèi)迅速增加，在十分鐘左右時(shí)間內(nèi)達(dá)到平衡，而且隨著還原鐵粉添加量的增加，對(duì)氰化物的降解效果越明顯，這說(shuō)明零價(jià)鐵能夠促進(jìn)氰化物的降解；而且在超聲反應(yīng)十分鐘時(shí)可以達(dá)到平衡，對(duì)泥漿中的氰化物降解達(dá)到最大效果，隨著反應(yīng)時(shí)間增加基本趨于穩(wěn)定；在超聲10 min時(shí)，超聲輔助零價(jià)鐵降解氰化物的降解率在鐵粉添加量為0.5 g時(shí)達(dá)到42.6%，這說(shuō)明超聲輔助零價(jià)鐵技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)氰化物泥漿的快速降解。考慮到經(jīng)濟(jì)效益，以及氰化物的降解情況，優(yōu)選地確定零價(jià)鐵的施加量為泥漿質(zhì)量1%。-2%。，可以高效的實(shí)現(xiàn)泥漿中氰化物的降解。
[0014]實(shí)施例3
為了更快速高效的降解泥漿中的氰化物，本實(shí)施例在原有超聲以及零價(jià)鐵共同作用的基礎(chǔ)上，反應(yīng)過(guò)程中添加雙氧水，以補(bǔ)充氧化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)氰化物更高效地降解，試驗(yàn)操作步驟如下:
取100 g含氰化物泥漿(實(shí)施例1)，加入0.1 g還原鐵粉，然后分別加入質(zhì)量為0.2g、
0.48、0.68、0.88的雙氧水(濃度為30%)，依次編號(hào)1_4組，在800 W超聲功率作用下，超聲反應(yīng)10 min ;同時(shí)設(shè)立不加鐵粉和雙氧水的對(duì)照組，反應(yīng)結(jié)果如圖2所示。
[0015]由圖2可以看出在向泥漿中添加H2O2后超聲輔助零價(jià)鐵可以實(shí)現(xiàn)氰化物的高效降解。同時(shí)隨著H2O2用量的增加，總氰化物降解效果更為明顯，在雙氧水用量增加到8%。時(shí)，總氰化物的去除率達(dá)到76.35%，說(shuō)明在短時(shí)間內(nèi)(10 min)，利用超聲輔助零價(jià)鐵、雙氧水技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)泥漿中氰化物的高效快速去除。
[0016]考慮到經(jīng)濟(jì)效益，優(yōu)選地雙氧水施加量為4%。_8%。均可以在本發(fā)明中實(shí)現(xiàn)泥漿中氰化物去除。
[0017]實(shí)施例4
由于泥漿反應(yīng)體系較為復(fù)雜，氰化物易生成較穩(wěn)定的絡(luò)合物，難以去除，因此本實(shí)施例通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)pH，破除絡(luò)合態(tài)的氰化物，探究不同pH對(duì)氰化物降解影響。
[0018]取實(shí)施例1中的含氰化物泥漿100 g (原液ρΗ=8.1)，然后加0.2 g還原鐵粉、
0.4g雙氧水(濃度為30%)，分別調(diào)節(jié)混合物至不同的pH值(5.0、5.7、6.3、7.0、8.1 (原液)、9.8、10.9)，再分別進(jìn)行超聲(800W超聲1min)和不超聲兩種處理，最后氰化物的降解效果見(jiàn)圖3。
[0019]從圖3可以看出，無(wú)論超聲與否，堿性條件下泥漿中氰化物的降解均受到抑制作用，可能在堿性條件下氰根離子生成了較穩(wěn)定的絡(luò)合物從而難以降解，而在酸性條件(pH=5.0,5.7,6.3)下，易轉(zhuǎn)化成CN-離子而被氧化降解。在pH降至5.0時(shí)，超聲-零價(jià)鐵-雙氧水體系可以將氰化物降解到0.26 11^/1，低于廢水排放標(biāo)準(zhǔn)(0.5 mg/L)。同時(shí)由圖3可以看出，在酸性條件下超聲對(duì)整個(gè)反應(yīng)體系的促進(jìn)作用更加明顯，而堿性條件(pH=8.1、9.8、10.9)下超聲的促進(jìn)作用相對(duì)不明顯。因此優(yōu)選地本發(fā)明將泥漿的pH控制在5.7-6.3可以實(shí)現(xiàn)泥漿中氰化物快速高效的降解。
[0020]以上僅為本發(fā)明的幾種優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以做出若干改進(jìn)和潤(rùn)飾，這些改進(jìn)和潤(rùn)飾也應(yīng)視為本發(fā)明的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種超聲輔助零價(jià)鐵、雙氧水降解泥漿中氰化物的方法，其特征在于，具體步驟為: a)調(diào)整泥漿pH值為5.7-6.3 ； b)向泥漿中加入零價(jià)鐵和濃度為30%的雙氧水，攪拌的同時(shí)輔助功率為800W的超聲10-15 min，以降解泥漿中的氰化物； 其中，所加入零價(jià)鐵和雙氧水的質(zhì)量分別為泥漿質(zhì)量的1%。_2%。和4%。-8%。。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述超聲輔助零價(jià)鐵、雙氧水降解泥漿中氰化物的方法，其特征在于，步驟a)中，以硫酸調(diào)整泥漿pH值至5.7-6.3。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述超聲輔助零價(jià)鐵、雙氧水降解泥漿中氰化物的方法，其特征在于，步驟b)中攪拌速率為300-600 rpm。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)一種超聲輔助零價(jià)鐵、雙氧水降解泥漿中氰化物的方法，具體步驟為：首先調(diào)整泥漿pH值為5.7-6.3；然后向泥漿中加入零價(jià)鐵和雙氧水，在攪拌的同時(shí)輔助功率為800W的超聲10-15min，以降解泥漿中的氰化物；本發(fā)明的氰化物降解方法，工藝過(guò)程簡(jiǎn)單，操作方便，在零價(jià)鐵和雙氧水的協(xié)同作用下，實(shí)現(xiàn)對(duì)泥漿中氰化物的降解，降解快速、高效，處理周期短，且不會(huì)產(chǎn)生二次污染。
【IPC分類】C02F101/18, C02F11/06, C02F11/00, C02F103/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105217909
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510713882
【發(fā)明人】郭紅巖, 張慶泉, 劉福強(qiáng), 姜筆存, 艾弗遜, 尹穎
【申請(qǐng)人】南京大學(xué)
【公開(kāi)日】2016年1月6日
【申請(qǐng)日】2015年10月29日