堆浸选金含氰废水处理与污染防治的对策.pdf
第1 8 卷第5 期池州师专 V o l . 1 8 N o . 5 一一J o u m a l o f C h iz h o u f 学报2 0 0 4 年 1 0 月 a c h e r s C o ll e g e__ _医t . , 2 0 0 4 堆浸选金含氰废水处理与污染防治的对策 茹建强 池州市环境保护监测站安徽池州2 4 7 0 0 0 〔 摘要〕 堆浸选金生产工艺主要污染因素是含氛化物度水, 为了有效地防止度水的排放, 对环境过成污染 和破坏, 皖南某金矿在生产过程中优化生产工艺流程, 提高氛化物溶液使用效率和贫液的循环利用率, 米用了 城 性氛化法处理氛化物皮水, 处理过的废水也尽量循环利用, 以尽可能降低氛化钠的耗用童和C N一 的产生, 减少排 放贡, 通过生产的实践, 实现了 度水达标排放, 获得了经济效益和环境效益的双丰收。 [ 关链词〕 氛化物度水; 碱性氛化法; 污染控制 【 中图分类号」 X 5 〔 文献标识码I A[ 文章编号] 1 0 0 8 一7 7 1 0 2 0 0 4 0 5 一 0 0 4 1 一0 2 回1罕柬中甲丽 近年来, 我国黄金事业有了较大发展, 各种类型的金 矿床, 随着科学技术的进步, 已被工业上开发利用, 低品位 的氧化矿中采用“ 堆浸选金” 工艺已被一些企业掌握和利 用, 在生产实践中已取得较好的经济效益, 随着生产的深 度与广度的开展, 各选金厂日 益增多, 生产工艺中使用了 大量氰化钠剧毒药品, 产生的含氰化物废水的处理也显得 越来越重要。 一、 氮化物性质及危害 氰化物可分为两种, 一种是络合氰化物, 络合氰化物 分 子的氰离子和金属离子以配位健牢固地结合。 如 [ K 3 F e C N 6 」 中 的 F e C N 丫 3 ; K Z C u C N 4 ] 中 的 C u C N 4 - 2 不易溶解, 它们的化学性质和毒性各不相同, 而另一种简单的氰化物主要是碱金属盐类如K C N , N a C N 等, 溶解度很大, 毒性很强。 在酸性条件下易产生剧毒气 体。 “ 堆浸选金” 使用是氰化纳N a C N剧毒药品, 废水含有 氰化物, 如果流入河道, 造成水体污染, 如被人畜、 皮肤吸 收, 氰化物进入胃内在胃酸的作用下能立即水解成氢氰酸 进入血液, 细胞色素氧化酶的F e 3 与血液中氰根结合, 生 成氰化高铁细胞色素氧化酶, 使 F e 十 丧失传递电子的能 力, 造成呼吸链中断, 细胞窒息死亡。 氰化物是剧毒物质, 空气中含H C N 2 7 0 p p m即可使人 致死, 水体氰化物含量折合成氰离子 C N - 浓度为0 . O l m g / L 对鱼就有危害, 0 . 3 m g / L 对水生生物就有影响, 对 水体就不能起净化作用, 当浓度为O . l m g / L以上时对水 稻的生长就有危害。 堆浸选金在生产中和处理废矿后产生的高浓度含氰 废水, 如不及时处理好, 将影响周边的水系, 威胁人畜的正 常生产和生活, 故必须处理含氰废水达到国家规定排放标 准, 不造成环境污染。 二、 堆浸选金, 含氮化物废水的处理方法的选择 处理含氰废水的方法很多, 例 1 . 碱性氯化法; 2 . 次氯 酸纳加入法; 3 . 液氯加入法等。 由于次抓酸纳加入法和液 氯加入法, 投入成本高, 管理难度大, 针对堆浸工艺的特 点, 采用碱性氯化法处理方法较适宜, 简单可靠。 含氰废水实验室处理结果见表 一1 氰化废水用石灰调 P H加入漂白粉 含有效抓 2 0 . 7 6 搅拌除去C N - o 表 一1 三、 堆浸选金含氮化物废水处理 一 堆浸选金生产工艺 采用堆浸工艺, 将氧化矿挖掘后, 进行两段开路粗碎, 得粒度为小于2 5 m m的块矿。 直接进行堆场露天堆浸, 采 取氰化物溶液喷淋, 浸出的贵液进入沉淀池澄清, 橙清液 进行吸附槽或吸附罐进行吸附. 得载金炭产品。 见图1 } t - X 图1 F * -A ] 二 优化工艺流程, 提高循环利用率 工艺流程设计应尽量提高氛化钠 N a C N 溶液使用 效率和贫液的循环利用率。 处理过的废水也尽量循环利 用, 以尽可能降低 N a C N的耗用量和 C N 一 的产生量、 排放 收稿 El期 2 0 0 4一0 5一1 2 作者简 介 菲 建强 1 9 5 6 - , 男, 安徽芜湖市 人, 现为池州市环境保护监浏站工程师. 主要研究方向为环境监测、 污染治理。 4 1 万方数据 量, 并争取实现不排放。 三 含氰废水的碱性氯化法处理 堆浸选金工艺工程产生的废水主要是属含氰废水, 可 采用碱性氛化法处理。 碱性氯化法处理含氰废水, 技术上 比 较成熟, 应用比较普遍。 根据吉林省冶金研究所提供的 废水处理试验结果, 含氰矿水经漂白粉氧化处理后, C N - 浓度可降低到0 . 3 6 m g / L以下。 在生产上要获得这一处理 效果, 必须通过一定的工程设施来实现, 此外还要运行管 理得当。 1 . 基本原理 碱性氰化法处理含氰废水的氧化过程大致可分为两 个阶段 第一阶段 使C N 一 氧化为毒性较低的C N O 一 反应 式为 C N - C 1 0 - H 2 OC N C 1 2 0 H - C N C 12 0 H- C N O - C l 一 H 2 O 其中生成剧毒的C N C I 在酸性条件下易逸出, 只有在 P H1 0 的碱性条件下并有足够氧化剂存在时, 才能在几 分钟内把C N C I 转化为C 2 0 - . P H 1 0 时, 反应很慢; P H 8 . 5 时, 则有释放出C N C I 的危险. 第二阶段 将C 1 0 一 进一步氧化为以 无和姚. 2 C N O - 4 0 H - 3 C L 2 2 C 0 2 姚 6 C L - 2 玩O 此阶段一般控制P H值为8 一9 0 2 . 工艺流程 碱性氛化法处理效果的好坏, 很大程度上取决于其工 艺流程设计是否合理。 根据堆浸选金工艺工程含氰废水的 排放特点, 建立采用图2 所示的工艺流程。 在图2 的工艺流程中 、 调节池用以调节水量和水质, 停留时间1 一2 h , 应有搅拌设备防止废水的悬浮物沉淀; 第一氧化池主要完成第一阶段氧化, 停留时间1 0 m i n 以 上, P H值大于1 0 , 应设搅拌混合设备; 第二氧化池主要完 成第二阶段氧化, 停留时间3 0 m in 以上, 应设搅拌混合设 备。 采用氧化还原电 极控制漂白 粉投量, 采用p H电 极控制 酸或碱投量。 值得注意的是, 许多碱性抓化法处理设备的运行效果 不佳, 主要原因 是p H 值、 氧化剂投量、 混合强度和废水在 反应器中的停留时间控制不当。 例 皖南某金矿采用碱性抓化法处理含氛废水效果很 好, 下面例表一 么表一3 说明 表 一2 采 样日 期}处 理 前C N - m g / L l处 理 后C N - m g / L I 除 去 率 2 0 0 2 . 5 . 2 5 2 0 0 2 . 2 . 2 5 1 3 5 . 1 2 1 3 7. 1 5 0 . 1 4 2 0. 1 5 3 9 9. 8 9 9 9. 8 8 周边地表水现状监测结果汇总表表 一3 日 期 2 0 0 2 年 采样点 监测结果 项 目 废水排入小 溪前上游 1 0 0 米倾面 废水排入小 溪前段面 抛水岭水库 废水排入小 澳口下游5 0 米段面 废水排入小 澳口下游1 0 0 米段面 小溪人白洋 河前 5 0米 段面 小澳入白洋 河 〕 O SN X ” 米 小澳入白洋 河下游 1 0 0 0 米段面 小澳入白 洋 河下游 5 0 0 0 米段面 小澳入白洋 河下游 1 0 0 0 1 】 米 段面 器 2 a 论口 类 M B / L 5. 2 5P H7. 4 77. 0 26. 8 4 7. 017. 917. 4 17. 5 58 . 0 06 . 5一8 . 5 5. 2 5 化 i ft 们 r r 1 31 61 51 31 51 51 31 2 1 2 1 5 5. 2 5 总 , 化 倒 0. 0 0 2 50. 0 0 2 50 . 0 0 2 50 . 0 0 2 50. 0 0 2 50. 0 0 2 50. 加 2 50 . 0 0 2 50 . 的 2 5 \0 . 璐 油0 .0 0 5 5. 2 5 降 六 价 0. 0 0 5 0 . 0 0 50 . 0 0 50 . 0 0 50. 0 0 50 . 0 0 50. 0 0 5 0 . 0 0 50 . 0 0 5 0 . 0 5 5. 2 5总铜0. 0 0 50 . 0 0 50 . 0 0 5 0 . 0 0 50. 0 0 50 . 0 0 50. 0 0 50 . 0 0 50 . 0 0 5 感1 .0 M 0. 0 1 5. 2 5总砷0. 0 2 50 . 0 2 50 . 0 2 50 . 0 2 50. 0 2 5 0 . 0 2 50. 0 2 50 . 0 2 50 . 0 2 5 0 . 0 5 5. 2 5总锅0. 0 0 50. 0 0 50. 0 0 5 0 . 0 0 50. 0 0 50. 0 0 50. 0 0 50. 0 0 50 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5. 2 5总铅0. 00 50. 0 0 50. 00 50 . 0 0 50. 0 0 50. 0 0 5 0 . 0 0 50. 0 0 50 . 0 0 5 c 0 . 0 0 5 四、 堆浸选金含氮废水处理注意事项 一 防止事故排放 生产中可能由于生产事故、 设备故障、 检修以及废水 流程不平衡等原因造成含氰废水大量溢出或泄漏, 对此, 设计应考虑防范措施, 设置足够的废水贮池。 二 尽量减少无组织排放 所有工艺设备的槽体、 贮存溶液的贮槽和容器等构筑 物, 设计中应采取有效的防漏措施, 避免含氰溶液的渗漏。 凡易于渗漏含氰废水, 设计中要考虑防渗漏措施, 做 到地面光洁平整, 并设置回收废水和溶液的贮池。 五、 加强废水排放管理 一 尾矿堆放和排污明渠中的 废水, 含氰浓度相对较 高, 且随着降雨情况和废水处理设施的运行状况的变化而 有一些波动, 应对下雨天或不下雨的天气采取不同的防治 污染的措施。 二 在环绕选矿场四周修砌排洪沟, 分流外来水不进 入选矿场。 三 建立完善的监测系统, 对整个工艺每天要定时进 行采样分析和采取应急分析。 四 处理后的废水必须达到国家规定排放标准. 方可 排放。 参考文献 [ 1 ] 彭天杰, 余文涛, 农清林等. 工业污染治理技术手 册[ M] . 科学技术出版社, 1 9 8 5 【 幻 环保工作者实用手册编写组. 环保工作者实用 手册【 M] . 北京 冶金工业出版社 , 1 9 8 4 【 资任编辑 朱同林 4 2 万方数据