Aukso cianidavimo gamyklos nuotekų valymo cianidu metodai

In Aukso cianidavimo gamyklas, nors kai kurie Cianido nuotekos yra perdirbtas, jų dar yra Cianidas išleidžiamos nuotekos arba cianido likučiai. Cianidas yra labai toksiškas, todėl profesionalus šių cianidinių nuotekų valymas yra būtinas prieš išleidžiant, kad būtų išvengta aplinkos taršos ir žalos žmonių bei gyvūnų sveikatai. Šiuo metu aukso cianidavimo įrenginiuose dažniausiai naudojami cianido nuotekų valymo metodai.

Vidutinės ir mažos koncentracijos cianido nuotekų valymo metodai

Šarminio chlorinimo metodas

Šarminis chlorinimo metodas yra plačiai naudojamas metodas. Taikant šį metodą, į šarmines cianido nuotekas pridedamas chloro oksidatorius su dideliu oksidacijos laipsniu. Įprasti oksidatoriai yra ClO₂, Cl₂ (dujos ir skystis), balinimo milteliai, natrio hipochloritas, kalcio hipochloritas ir chloritas. Šarminiame tirpale paprastai susidaro OCl⁻ arba didelio oksidacijos laipsnio chloridas. Pirmiausia cianidas oksiduojamas į cianatą, o po to toliau oksiduojamas į Anglis dioksidas ir azotas.

• Privalumai: Reagentai yra plačiai prieinami ir nebrangūs. Gydymo efektas yra geras, o naudojama įranga yra paprasta, kurią lengva automatizuoti.

• Trūkumai: Kadangi susidaręs cianogeno chloridas yra toksiškas, jis labai kenksmingas operatoriams. Cianogeno chloridas, susilietus su vandeniu, gali išskirti ėsdančius dūmus ir rimtai sugadinti įrangą.

Inko metodas

Inco metodą sukūrė Inco Ltd. 1982 m. Jis daugiausia apima SO₂ ir oro mišinio įdėjimą į cianido nuotekas ir pH reguliavimą tarp 8–10. Dvivalenčiai vario jonai katalizuoja cianido oksidaciją nuotekose.

• Privalumai: Inco metodas yra paprastas, o naudojama įranga nesudėtinga. Gydymo poveikis paprastai yra geresnis nei chlorinimo procesas (neatsižvelgiant į tiocianato toksiškumą). Reagentų šaltiniai yra gana platūs, o investicijos mažesnės nei šarminio chlorinimo proceso.

• Trūkumai: Inco metodas sunkiai oksiduoja SCN⁻, o SCN⁻ vėliau gali disocijuoti CN⁻, todėl jis netinka valyti cianido nuotekas su didelės koncentracijos SCN⁻. SO₂ taip pat yra oro teršalas ir reakcijos metu gali išbėgti ir nutekėti, užteršdamas aplinką.

H₂O2 oksidacijos metodas

Esant pH vertei 9.5 - 11. normali temperatūra ir vario (Cu²⁺) jonai kaip katalizatorius, H₂O₂ oksiduoja cianidą, kad susidarytų CNO⁻. CNO⁻ bus toliau hidrolizuojamas, kad susidarytų NH₄⁺ ir COXNUMX²⁻, o hidrolizės greitis priklauso nuo pH.

• Privalumai: Cianido nuotekų valymo poveikis yra geras, o procesas yra paprastas. Oksidacijos metodas tinka mažos koncentracijos cianido nuotekoms valyti, o cianido koncentracija po apdorojimo yra mažesnė nei 0.5 mg/l.

• Trūkumai: H₂O₂ yra toksiškas ir ėsdinantis, todėl jo transportavimas ir naudojimas yra pavojingi. Taikant oksidacijos metodą sunku oksiduoti SCN⁻ nuotekose, o išvalytos nuotekos vis dar yra toksiškos.

Ozono oksidacijos metodas

Ozonas pasižymi itin stipriu oksidaciniu gebėjimu, jo elektrodo potencialas yra 2.07 mV, nusileidžiantis tik fluorui. Jis gali lengvai suskaidyti komponentus, kurių negali suskaidyti kiti oksidatoriai. Ozono oksidacijos proceso cheminės reakcijos mechanizmas yra tas, kad ozonas reaguoja su cianidu ir susidaro cianatas, kuris vėliau hidrolizuojamas, kad susidarytų azotas ir karbonatas.

• Privalumai: Tam reikalinga tik įranga ozonui generuoti ir nereikia pirkti bei transportuoti cheminių medžiagų. Procesas paprastas ir patogus, be antrinės taršos.

• Trūkumai: Dėl didelių ozono generatorių kainos ir sudėtingos įrangos priežiūros, pramonėje yra tam tikrų apribojimų. Ozono oksidacijos metodas sunaudoja daug elektros energijos, todėl jį sunku naudoti vietose, kuriose nepakanka galios.

Didelės koncentracijos cianido nuotekų valymo metodai

Parūgštinimo metodas

Rūgštinimo metodu galima apdoroti daugumą didelės koncentracijos cianido tirpalų (60×10⁻⁶ + NaCN), išleidžiamų iš gamyklų. Laisvųjų cianido jonų koncentracija tirpale gali būti sumažinta iki 1×10⁻⁶.

• Privalumai: Jis gali maksimaliai padidinti cianido atgavimą, perdirbti išteklius ir turi didelę ekonominę naudą.

• Trūkumai: Vienkartinės investicijos yra per didelės, kai kurios mažos ir vidutinės įmonės to negali sau leisti. Operacija yra sudėtinga, o apdorota plaušiena vis dar sunkiai atitinka išleidimo standartus.

Natūralus degradacijos metodas

Natūralus skaidymo metodas yra gryninimo metodas, kai cianidas skaidomas naudojant natūralius veiksnius, tokius kaip šviesa. Tai apima cianido garavimo, skilimo, oksidacijos, fotocheminio skilimo, biologinio skaidymo, nusodinimo ir adsorbcijos poveikį, kuris yra sudėtingo ir visapusiško fizikinės chemijos, fotochemijos ir biochemijos poveikio rezultatas.

• Privalumai: Natūralus valymo metodas gali pasiekti tikslą pašalinti cianidą be įrangos ar jokių cheminių medžiagų, todėl kaina yra labai maža.

• Trūkumai: Procesas yra labai lėtas, o išvalytos nuotekos negali atitikti išleidimo standartų.

Dviejų etapų nusodinimo metodas

Dviejų pakopų nusodinimo metodas yra efektyvus uždaro ciklo viso ciklo metodas, sukurtas mažiems ir vidutiniams aukso cianidavimo įrenginiams su didelės koncentracijos SCN⁻ nuotekomis, kurios gali pasiekti „nulinį nuotekų išleidimą“. Dviejų pakopų nusodinimo metodas daugiausia apima katalizatoriaus ir pakankamo deguonies pridėjimą į nuotekose esantį cianidą, o po to cianidas pašalinamas per šias aukso turinčios medžiagos reakcijas.

2Cu⁺ + 2SCN⁻→CuXNUMX(SCN)₂↓

Ca²⁺ + SO₄²⁻→CaSO₄↓

Pb²⁺ + SO₄²⁻ → PbSO₄↓

H⁺ + CN⁻ → HCN

• Privalumai: Jis gali pašalinti sunkiųjų metalų jonus iš tirpalo ir užtikrinti nuotekų perdirbimą.

• Trūkumai: Pirmasis kritulių etapas turi būti baigtas. Priešingu atveju, pridedant šarmo, vario rodonatas vėl ištirps, o tai paveiks gydymo poveikį. Nenusodintas CaSO₄ gali sukelti vožtuvo užsikimšimą.

Tai yra paplitę cianido nuotekų valymo metodai aukso cianidavimo įrenginiuose. Be minėtų cianido pašalinimo metodų, sumažinus cianido naudojimą aukso cianidinimo procese, taip pat galima sumažinti cianido nuotekų išleidimą.