Metódy čistenia odpadových vôd s kyanidom v závode na kyanid zlata

In Závod na kyanidáciu zlatas, aj keď niektoré Kyanidové odpadové vody je recyklovaný, ešte nejaké sú kyanid vypúšťanie odpadových vôd alebo zvyškov kyanidu. Kyanid je vysoko toxický, preto je nevyhnutné profesionálne čistenie tejto kyanidovej odpadovej vody pred vypustením, aby sa predišlo znečisteniu životného prostredia a poškodeniu zdravia ľudí a zvierat. V súčasnosti sú v zariadeniach na kyanidáciu zlata bežné spôsoby čistenia odpadových vôd s kyanidom.

Metódy čistenia odpadových vôd so strednou a nízkou koncentráciou kyanidu

Metóda alkalickej chlorácie

Metóda alkalickej chlorácie je široko používaný prístup. Pri tejto metóde sa do alkalickej kyanidovej odpadovej vody pridáva oxidačné činidlo na báze chlóru s vysokým oxidačným stavom. Medzi bežné oxidačné činidlá patrí ClO₂, Cl₂ (plynný a kvapalný), bieliaci prášok, chlórnan sodný, chlórnan vápenatý a chloritan. V alkalickom roztoku sa zvyčajne vytvára OCl⁻ alebo oxidácia chloridu s vysokým oxidačným stavom. Najprv sa kyanid oxiduje na kyanát a potom sa ďalej oxiduje na Uhlík oxid a dusík.

• výhody: Činidlá sú široko dostupné a lacné. Účinok liečby je dobrý a použité zariadenie je jednoduché, čo sa dá ľahko automatizovať.

• Nevýhody: Keďže vzniknutý chlórkyán je toxický, je pre operátorov veľmi škodlivý. Pri kontakte s vodou môže chlórkyán vytvárať korozívne výpary, ktoré spôsobujú vážne poškodenie zariadenia.

Inco metóda

Metódu Inco vyvinula spoločnosť Inco Ltd. v roku 1982. Zahŕňa najmä pridávanie zmesi SO₂ a vzduchu do kyanidovej odpadovej vody a reguláciu hodnoty pH medzi 8 - 10. Dvojmocné ióny medi katalyzujú oxidáciu kyanidu v odpadovej vode.

• výhody: Metóda Inco je jednoduchá a použité vybavenie nie je zložité. Účinok liečby je vo všeobecnosti lepší ako proces chlorácie (bez ohľadu na toxicitu tiokyanátu). Zdroje činidiel sú relatívne široké a investícia je nižšia ako v prípade procesu alkalickej chlorácie.

• Nevýhody: Metóda Inco má ťažkosti s oxidáciou SCN⁻ a SCN⁻ môže neskôr disociovať CN⁻, takže nie je vhodná na čistenie kyanidových odpadových vôd s vysokou koncentráciou SCN⁻. SO₂ je tiež látka znečisťujúca ovzdušie a môže počas reakcie unikať a unikať, čím znečisťuje životné prostredie.

H₂O₂ Oxidačná metóda

V podmienkach pH hodnoty 9.5 - 11. normálnej teploty a iónov medi (CuXNUMX⁺) ako katalyzátora oxiduje HXNUMX kyanid za vzniku CNO⁻. CNO⁻ sa bude ďalej hydrolyzovať za vzniku NHXNUMX+ a COXNUMX⁻ a rýchlosť hydrolýzy závisí od pH.

• výhody: Účinok čistenia kyanidovej odpadovej vody je dobrý a proces je jednoduchý. Oxidačná metóda je vhodná na čistenie odpadových vôd s nízkou koncentráciou kyanidu a koncentrácia kyanidu po úprave je nižšia ako 0.5 mg/l.

• Nevýhody: H₂O₂ je toxická a žieravá, takže jej preprava a používanie sú nebezpečné. Oxidačná metóda má ťažkosti s oxidáciou SCN⁻ v odpadovej vode a upravená odpadová voda je stále toxická.

Metóda oxidácie ozónom

Ozón má extrémne silnú oxidačnú schopnosť, s elektródovým potenciálom 2.07 mV, na druhom mieste po fluóre. Dokáže ľahko rozložiť zložky, ktoré sa nedajú rozložiť inými oxidantmi. Mechanizmus chemickej reakcie procesu oxidácie ozónu spočíva v tom, že ozón reaguje s kyanidom za vzniku kyanátu, ktorý sa potom hydrolyzuje za vzniku dusíka a uhličitanu.

• výhody: Vyžaduje len zariadenie na výrobu ozónu a nepotrebuje kupovať a prepravovať chemikálie. Proces je jednoduchý a pohodlný, bez sekundárneho znečistenia.

• Nevýhody: Vzhľadom na vysoké náklady na generátory ozónu a náročnosť údržby zariadení existujú určité obmedzenia v priemyselných aplikáciách. Metóda oxidácie ozónom spotrebováva veľké množstvo elektriny, takže je ťažké ju použiť v oblastiach s nedostatočným výkonom.

Metódy čistenia odpadových vôd s vysokou koncentráciou kyanidu

Metóda acidifikácie

Acidifikačná metóda môže spracovať väčšinu vysoko koncentrovaných roztokov kyanidu (60×10⁻⁶ + NaCN) vypúšťaných z tovární. Koncentráciu voľných kyanidových iónov v roztoku možno znížiť na 1 x 10⁻⁶.

• výhody: Môže maximalizovať regeneráciu kyanidu, recyklovať zdroje a má významné ekonomické výhody.

• Nevýhody: Jednorazová investícia je príliš veľká a niektoré malé a stredné podniky si ju nemôžu dovoliť. Operácia je zložitá a upravená buničina má stále problémy splniť normy vypúšťania.

Metóda prirodzenej degradácie

Metóda prirodzenej degradácie je metóda čistenia, ktorá rozkladá kyanid pomocou prírodných faktorov, ako je svetlo. Zahŕňa účinky prchavosti, rozkladu, oxidácie, fotochemickej degradácie, biodegradácie, zrážania a adsorpcie kyanidu, čo je výsledkom komplexného komplexného pôsobenia fyzikálnej chémie, fotochémie a biochémie.

• výhody: Prirodzená metóda čistenia môže dosiahnuť účel odstránenia kyanidu bez vybavenia alebo akýchkoľvek chemikálií, takže náklady sú veľmi nízke.

• Nevýhody: Proces je veľmi pomalý a čistená odpadová voda nemôže spĺňať normy vypúšťania.

Dvojstupňová metóda zrážania

Dvojstupňová zrážacia metóda je účinná metóda s uzavretým cyklom s plným cyklom vyvinutá pre malé a stredne veľké zariadenia na kyanidáciu zlata s vysokou koncentráciou SCN⁻ odpadovej vody, ktorá môže dosiahnuť „nulové vypúšťanie“ odpadovej vody. Dvojstupňový spôsob zrážania zahŕňa hlavne pridanie katalyzátora a dostatočného množstva kyslíka ku kyanidu v odpadovej vode a následné odstránenie kyanidu pomocou nasledujúcich reakcií na zlatonosnom materiáli.

2Cu⁺ + 2SCN⁻→Cu₂(SCN)₂↓

Ca2+ + SO₄2⁻→CaSO₄↓

Pb2+ + SO₄2⁻→PbSO₄↓

H+ CN-→HCN

• výhody: Dokáže odstrániť ióny ťažkých kovov v roztoku a dosiahnuť recykláciu odpadovej vody.

• Nevýhody: Zrážanie prvého kroku musí byť úplné. V opačnom prípade sa po pridaní alkálie rodanát meďný znovu rozpustí, čo ovplyvní účinok liečby. Nevyzrážaný CaSO₄ môže spôsobiť zablokovanie ventilu.

Toto sú bežné metódy čistenia odpadových vôd s kyanidom v zariadeniach na kyanizáciu zlata. Okrem vyššie uvedených metód odstraňovania kyanidu môže zníženie používania kyanidu v procese kyanidácie zlata tiež znížiť vypúšťanie kyanidových odpadových vôd.