技術(shù)背景與處理需求

高濃度無機含氰廢液是電鍍、冶金和化工等行業(yè)產(chǎn)生的典型危險廢物，其氰化物濃度通常高達(dá)200-500mg/L，遠(yuǎn)超國家排放標(biāo)準(zhǔn)0.5mg/L的要求。這類廢液具有劇毒性，少量即可致人死亡，且對生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。傳統(tǒng)處理方法如堿性氯化法雖工藝成熟，但存在二次污染嚴(yán)重、處理成本高等問題，亟需開發(fā)更高效經(jīng)濟的處理技術(shù)。

化學(xué)絡(luò)合-絮凝沉淀技術(shù)原理

該技術(shù)通過鐵鹽絡(luò)合轉(zhuǎn)化與絮凝共沉淀的雙重作用實現(xiàn)氰化物高效去除。在酸性條件下，廢液中的氰根離子與鐵離子形成穩(wěn)定的鐵氰絡(luò)合物；隨后在堿性環(huán)境中，這些絡(luò)合物與投加的絮凝劑發(fā)生架橋作用，形成密實的沉淀物。整個過程無需復(fù)雜設(shè)備，操作簡便且產(chǎn)物可資源化利用。

關(guān)鍵優(yōu)勢包括：

安全性高：避免產(chǎn)生劇毒氣體，操作環(huán)境友好；

經(jīng)濟性好：藥劑成本僅為傳統(tǒng)方法的60%，噸水處理費用18-22元；

協(xié)同去除：可同步去除重金屬離子，銅、鎳去除率均達(dá)99%以上。

工藝流程與參數(shù)控制

預(yù)處理階段

廢液首先進(jìn)入調(diào)節(jié)池進(jìn)行水質(zhì)均衡，pH檢測儀實時監(jiān)控酸堿度。對于含銅氰絡(luò)合物的廢液，需先進(jìn)行酸化破絡(luò)，控制pH在2-3之間，使重金屬離子釋放。

化學(xué)絡(luò)合反應(yīng)

采用硫酸亞鐵與聚合硫酸鐵按1:1復(fù)配作為絡(luò)合劑，投加量為氰化物摩爾濃度的1.2-1.5倍。反應(yīng)時間控制在20-30分鐘，溫度維持在25-35℃。此階段氰化物去除率可達(dá)85-90%。

絮凝沉淀階段

調(diào)節(jié)pH至8-10后，依次投加聚合氯化鋁（50kg/100m3）和聚丙烯酰胺（0.5kg/100m3）。采用先快混（300轉(zhuǎn)/分）后慢攪（50轉(zhuǎn)/分）的梯度攪拌制度，絮體粒徑可增長至2-3mm，沉降速度達(dá)5m/h。

污泥處理

產(chǎn)生的污泥經(jīng)板框壓濾機脫水后含水率≤70%，其中鐵氰絡(luò)合物含量達(dá)58%，具備制備鐵藍(lán)顏料的資源化潛力。危廢填埋量較傳統(tǒng)方法減少60%。

工程應(yīng)用案例

四川某化工廠處理案例顯示：

進(jìn)水水質(zhì)：氰化物濃度480mg/L，銅離子35mg/L；

處理效果：出水氰化物0.8mg/L，銅離子0.05mg/L；

運行成本：噸水處理費用20元，年節(jié)約處置費用300萬元；

穩(wěn)定性：連續(xù)運行6個月，出水達(dá)標(biāo)率100%。

技術(shù)比較與發(fā)展趨勢

相較于傳統(tǒng)堿性氯化法，該技術(shù)具有明顯優(yōu)勢：

能耗低：無需曝氣或加熱，能耗僅0.15kWh/m3；

污泥少：危廢產(chǎn)量減少60%，降低處置壓力；

適應(yīng)性廣：可處理CN?濃度50-2000mg/L的各類含氰廢液。

未來發(fā)展方向包括：

智能控制：基于物聯(lián)網(wǎng)的自動加藥系統(tǒng)，實現(xiàn)pH與ORP的精準(zhǔn)聯(lián)動調(diào)節(jié)；

材料創(chuàng)新：納米零價鐵催化劑可將反應(yīng)速率提升3倍；

資源回收：開發(fā)酸浸-電解工藝從污泥中回收高純度金屬。

化學(xué)絡(luò)合-絮凝沉淀技術(shù)通過鐵氰穩(wěn)定化與絮體網(wǎng)捕的協(xié)同作用，為高濃度含氰廢液處理提供了經(jīng)濟高效的解決方案。該技術(shù)已在多個行業(yè)成功應(yīng)用，未來通過工藝優(yōu)化與智能控制，將進(jìn)一步推動危險廢物處理向綠色化、資源化方向發(fā)展。