钢铁工业含锌含氰废水的化学处理研究

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本文对近年来的含锌废水、含氰废水的一些处理方法进行了详细的阐述。含锌废水、含氰废水的处理方法很多,对于处理方法的选择应根据具体废水的来源、成分和处理的目的、规模而定。本文采用了次氯酸钠-氢氧化物沉淀法、二氧化氯-氢氧化物沉淀法、硫酸亚铁-氢氧化物沉淀法三种单一工艺以及硫酸亚铁-次氯酸钠-氢氧化物沉淀法联合工艺对某钢铁公司高炉煤气洗涤含锌含氰废水进行了实验研究。通过正交试验及影响因素实验确定了单一工艺实验的最佳工艺条件。联合工艺实验采用单一工艺实验所得的最佳工艺条件进行废水处理,使处理后的废水中总氰化物浓度为0.43mg/L,锌离子的浓度为0mg/L。次氯酸钠-氢氧化物沉淀法对于钢铁工业含锌含氰废水有较高的去除率。其脱锌脱氰的结果在正交试验设计的条件下具有重现性。通过正交试验及影响因素试验确定其最佳工艺条件为:pH为9~10之间,温度为25℃,有效氯含量α=250mg/L,搅拌反应时间为30min。处理后,废水中总氰化物浓度为0.39mg/L,总氰化物和锌离子的去除率分别为99.12%和100%,达到国家一级排放标准(GB8978—1996)。在正交试验设计条件下,二氧化氯-氢氧化物沉淀法脱锌脱氰的结果具有重现性。通过正交试验及影响因素试验确定最佳工艺条件为:pH为9~10之间,温度为30℃,有效氯含量α=600mg/L,搅拌反应时间为30min。处理后,出水总氰化物浓度为0.47mg/L,总氰化物和锌离子的去除率分别为99.74%和100%,达到国家一级排放标准(GB8978—1996)。硫酸亚铁-氢氧化物沉淀法对钢铁工业含锌含氰废水有较好的去除效果,但是出水不能达到国家排放标准。其脱锌脱氰的结果在正交试验设计的条件下具有重现性。通过正交试验及影响因素试验确定最佳工艺条件为:pH为6,温度为30℃,硫酸亚铁加药量为理论加药量的3.5倍,搅拌反应时间为30min;处理后,废水中的锌离子的浓度为0mg/L,总氰化物的浓度为2.60mg/L。硫酸亚铁-次氯酸钠-氢氧化物沉淀法可使该废水达到国家排放标准。其最佳工艺条件为:pH为6,反应温度为30℃,加入理论化学计量比为3.5倍的硫酸亚铁,搅拌反应30min。再继续向废水中加入有效氯含量为100mg/L的次氯酸钠,搅拌反应30min。处理后,废水中的总氰化物浓度为0.43mg/L,总氰化物和锌离子的去除率分别为99.03%和100%。而在原水pH条件下,其他工艺条件不变,则有效氯的含量为167mg/L时,出水方可达到国家一级排放标准(GB8978—1996)。通过在生产现场实践应用次氯酸钠-氢氧化物沉淀法和硫酸亚铁-次氯酸钠-氢氧化物沉淀法两种方法一段时间后,检测到一次吸水井处所取水样中的总氰化物浓度平均值分别为4.42mg/L、3.85mg/L,锌离子浓度平均值分别为14.71mg/L、13.22mg/L,能达到湘潭钢铁集团有限公司内部工业循环用水的标准(Q/OHAB801.1-2009)(总氰化物≤10mg/L,锌离子≤30mg/L)要求。
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