电镀含氰废水酸化吹脱工艺

一般工业生产含氰废水中氰化物质量浓度约为150~300mg/L，常用的处理方法有碱性氯化法、电解氧化法、硫化亚铁石灰法、生物处理法等，处理后水质基本达到国家排放标准。各种方法均存在药剂、运营成本、设备投资成本高等问题。

随着环保要求的提高及资源循环利用的需要，开发操作简单、成本低廉、环境效益好的含氰废水综合利用技术已迫在眉睫。

本项目拟采用酸化吹脱+碱吸收工艺，以实现氰污染物的回收利用，同时减少化学药剂消耗，实现较好的生态效益和经济效益。本项目的顺利调试可为氰吹脱工艺的工程应用提供参考指导。

1、装置和方法

1.1 试验装置

主体设备清单如表1所示。

1.2 实验流程

反应槽内设置穿孔曝气管，利用鼓风机曝气，反应槽出气口连通离心风机进气口，进行抽气。离心风机出气口接入两级吸收塔进行氰吸收（见图1），氰吸收后的气体达标排放。吸收液在氰化钠质量浓度达标后送到车间用于生产。

1.3 进水及出水水质要求

采用电镀车间含氰废水为处理对象，进水及出水水质如表2所示。

1.4 分析方法

PH采用便携式PH计测量，CN浓度采用异烟酸-巴比妥酸分光光度法。

1.5 反应参数

吹脱反应池处理水量平均60m3/d，水力停留时间3~6h，进水温度为25~30℃。根据相关经验，反应pH取2~3，曝气量0.9~1.8m3/（min•m3）。

吸收塔空气流速2.5m/s，喷淋气水比1200∶1。

2、结果与讨论

2.1 不同曝气量氰吹脱效果对比分析

曝气量为0.9m3/（min•m3）时，需吹脱12h，剩余氰质量浓度才能降到个位数。曝气量为1.8m3/（min•m3）时，只需吹脱6h，剩余氰质量浓度即能降到个位数，则增大吹脱曝气量，能明显提高氰吹脱效率。

实际操作中，曝气量继续增大，废水泡沫量会明显增多，从而会限制每槽处理水量，使用消泡剂则用量大、药剂贵、成本高。合适的吹脱曝气量初定为1.8m3/（min•m3）。

2.2 蒸汽加热影响分析

试验时吹脱曝气量为1.8m3/（min•m3）。曝气+蒸汽加热只需吹脱3h，剩余氰浓度即能降到个位数。对比2.1试验可知，蒸汽加热能明显提高氰吹脱效率。

2.3 存在问题

（1）蒸汽加热时蒸汽随离心风机出气进入到吸收塔内，大量的水分被氢氧化钠和氰化钠混合液吸收，稀释了氰化钠质量浓度（一天内吸收液水量可增加10%）。为减少水分吸收以及浓缩氰化钠溶液，需在吸收塔底部加装特氟隆材质加热棒，将氢氧化钠和氰化钠混合液加热到45℃左右。

（2）氰吹脱需将废水pH调到2左右。吹脱后需消耗大量的石灰中和酸度，相应增加了药剂成本。

（3）氰吹脱工艺中间产物氰化氢为剧毒物，氰吹脱工艺运营存在较大安全风险，需专人操作、管理，相应人工成本也会增加。

2.4 成本分析

电费成本如表3所示。

处理水量按60m3/d，电价按0.8元/千瓦时，功率系数按0.8计，则吨水电费成本为910/60×0.8×0.8=9.71元/吨。

其他运营成本如表4所示。

合计：9.71+18.34=28.06元/吨。

由现场运营经验得，含氰废水投加漂白粉作化学破氰工艺的药剂成本约30元/吨。由于酸化吹脱+碱吸收工艺产品氰化钠可用于车间原料生产，具有经济收益，则此工艺具有一定的经济效益，但不明显。

3、结语

氰吹脱工艺合适的曝气量为1.8m3/（min•m3），配合蒸汽加热到约48℃，可在3h内将含氰废水氰质量浓度吹脱至个位数。吸收液需采取加热措施以减缓吸收液吸水稀释。酸化吹脱+碱吸收工艺相比于传统的化学破氰工艺，具有一定的经济效益，但不明显。如含氰废水氰质量浓度高于700mg/L，经济效益会更明显。氰吹脱工艺中间产物氰化氢为剧毒物，氰吹脱工艺运营存在较大安全风险，需慎重考虑。（来源：广州益方田园环保股份有限公司）