含氰废水深度处理工艺方法流程与破氰药剂

含氰废水主要来源于电镀、冶金、化工、金矿开采、化纤生产等行业，物（如 CN⁻）具有高毒性，未经处理直接排放会对生态环境和人体健康造成严重危害。其处理方法需结合废水浓度、成分及排放标准，常见技术路线如下：

含氰废水的主要处理方法

1. 化学氧化法（Zui常用）

通过氧化剂将物氧化为低毒或无毒物质，分以下几种：

氯氧化法（碱性氯化法）

原理：在碱性条件下（pH=10~12），用次（NaClO）、液氯（Cl₂）或漂白粉将物分两步氧化：

第一步：CN⁻ + ClO⁻ + H₂O → CNO⁻ + Cl⁻（氰酸盐，毒性降低约 1000 倍）；

第二步：2CNO⁻ + 3ClO⁻ + H₂O → 2CO₂ + N₂ + 3Cl⁻（完全无害化）。

特点：工艺成熟，成本低，适用于中高浓度含氰废水（CN⁻浓度≥50 mg/L），需控制 pH 和氧化剂投加量，避免生成有毒中间产物（如 CNCl）。

应用场景：电镀厂、冶金行业含氰废水预处理。

臭氧氧化法

原理：利用臭氧（O₃）的强氧化性直接分解 CN⁻为 CO₂和 N₂，反应式：CN⁻ + O₃ → CNO⁻ + O₂，CNO⁻进一步氧化为 CO₂和 N₂。

特点：反应速度快，无二次污染，无需调节 pH（中性条件即可），但臭氧制备成本高，适用于低浓度废水（CN⁻＜50 mg/L）或深度处理。

应用场景：化工、金矿废水的深度净化。

过氧化氢（H₂O₂）氧化法

原理：在碱性条件下（pH=9~11），H₂O₂将 CN⁻氧化为 CNO⁻，需催化剂（如 Fe²⁺）提高效率。

特点：产物安全（水和氧气），无氯离子引入，适用于对氯敏感的废水（如食品相关行业），但 H₂O₂用量大时成本较高。

2. 电解氧化法

原理：通过电解槽内的电极反应产生氧化剂（如 ClO⁻、OH⁻），将 CN⁻氧化为 CNO⁻和 CO₂，同时电极吸附作用可去除部分物。

特点：反应速度快，自动化程度高，适用于高浓度、小水量废水（如电镀槽液更新废水），但能耗大（约 5~10 kWh/m³），需注意电极损耗和污泥处理。

3. 生物处理法

原理：利用微生物（如氰细菌、假单胞菌）的酶系统将物分解为 CO₂和 NH₃，或转化为微生物细胞成分。

条件：适用于低浓度废水（CN⁻＜20 mg/L），需控制 pH（7~8）、温度（20~30℃），避免重金属（如 Cu²⁺、Cd²⁺）抑制微生物活性。

工艺：可采用活性污泥法、生物膜法（如曝气生物滤池），常作为化学氧化后的深度处理。

4. 物理化学法

吸附法

利用活性炭、离子交换树脂、沸石等吸附剂去除废水中的物，适用于低浓度废水的深度处理，活性炭对 CN⁻的吸附容量约为 10~20 mg/g。

膜分离法

采用反渗透（RO）、纳滤（NF）膜截留物，需预处理去除悬浮物，适用于高浓度废水的浓缩回收，但膜易受污染，成本较高。

酸化挥发 - 碱吸收法

在酸性条件下（pH＜2），CN⁻转化为挥发性 HCN 气体，通过曝气吹脱后用碱液（NaOH）吸收，生成 NaCN 溶液可回收利用或进一步氧化处理。

注意：HCN 剧毒，需严格控制挥发装置的密封性和尾气处理，适用于高浓度、可回收物的场景（如金矿提氰废水）。

5. 其他方法

金属络合法：向废水中投加 Fe²⁺、Fe³⁺，生成稳定的铁氰络合物（如 Fe₄[Fe (CN)₆]₃），降低毒性，适用于含氰络合物废水（如电镀铜氰废水），常与化学氧化法联用。

高温高压水解法：在高温（150~200℃）、高压（0.5~1.0 MPa）下，物水解为 NH₃和 CO₂，适用于高浓度、难处理废水，但设备投资和能耗极高，应用较少。

典型处理流程与案例

1. 电镀含氰废水处理流程（高浓度）

工艺：调节池 → 碱性氯化法（两步氧化）→ 混凝沉淀 → 活性炭吸附 → 达标排放。

案例：某电镀厂含氰废水 CN⁻浓度约 200 mg/L，先在 pH=11 条件下投加 NaClO（投加量为 CN⁻浓度的 3~4 倍）进行第一步氧化，反应 30 min 后调节 pH=8，继续投加 NaClO 进行第二步氧化，反应 60 min，出水 CN⁻＜0.5 mg/L，再经活性炭吸附后达标（GB 21900-2008《电镀污染物排放标准》中 CN⁻限值为 0.3 mg/L）。

2. 金矿含氰废水处理（低浓度 + 回收）

工艺：酸化挥发 - 碱吸收 → 臭氧氧化 → 生物滤池。

案例：某金矿废水 CN⁻浓度 50~80 mg/L，先酸化至 pH=1.5，吹脱 HCN 并用 NaOH 溶液吸收（回收率＞90%），吸收液可回用于提金工艺；吹脱后废水 CN⁻降至 10~15 mg/L，经臭氧氧化（臭氧投加量 1.5~2 倍 CN⁻浓度）和生物滤池处理后，CN⁻＜0.1 mg/L，达到《黄金行业污染物排放标准》（GB 25462-2010）。

处理注意事项

安全性：物剧毒，操作时需佩戴防护装备，处理设施需密封，避免 HCN 气体泄漏。

协同污染：含氰废水常含重金属（如 Cu、Zn、Cd），需先氧化处理物（避免生成更稳定的金属氰络合物），再去除重金属。

排放标准：根据行业不同，执行相应标准（如电镀行业 GB 21900、化工行业 GB 13458 等），一般要求 CN⁻≤0.3~0.5 mg/L，部分地区要求更严格（如≤0.05 mg/L）。

成本控制：化学氧化法中，氯氧化法成本较低（约 1~3 元 /m³），臭氧氧化法成本较高（5~10 元 /m³），生物法运行成本适中（2~5 元 /m³），需根据水量和浓度选择经济工艺。

发展趋势

高效复合工艺：如 “电解 - 催化氧化”“生物 - 膜分离” 联用，提高处理效率和稳定性。

资源化利用：通过酸化挥发 - 碱吸收回收物，或电解法同时实现物氧化和金属回收，降低处理成本。

绿色氧化剂：推广 H₂O₂、臭氧等无二次污染的氧化剂，减少氯离子排放。

含氰废水处理需根据水质特性定制方案，优先考虑毒性去除和达标排放，同时兼顾资源回收与成本控制，确保技术可行性和环境安全性。