二氧化氯為強氧化劑,對于氰化物的氧化過程分兩步進行,第一步在堿性條件下,氰根離子(CN-)被氧化成亞氯酸鹽和氰酸鹽;第二步在稍弱堿性條件下,生成的氰酸鹽在ClO2氧化作用下,進一步水解,分解成二氧化碳和氮氣。反應式如下:
2ClO2+CN-+H2O→CNO-+2ClO2+2H+;
2CNO-+H2O→2CO2↑+N2↑+OH-;
3·處理工藝流程
某電鍍生產(chǎn)線排放含氰廢水,廢水量3m3/h,CN-30mg/L,采用二段式堿性氯化法,具體工藝設計流程見圖1。
圖1除氰工藝流程圖
4·各處理單元工藝設計參數(shù)
(1)含氰廢水調(diào)節(jié)池:有效容積12m3,停留時間4h。
(2)二氧化氯發(fā)生器:反應藥劑負壓自吸進入二氧化氯發(fā)生器,通過自動加藥裝置投加到破氰反應罐a,ClO2投藥比理論上ρ(ClO2/CN-)=1.04,而實際中多種副反應干擾,造成ClO2消耗量增加,為確保廢水處理后[CN-]<0.5mg/L,實際ClO2投藥比ρ(ClO2/CN-)采用4。
(3)破氰反應罐a:采用下進水上出水方式,有效容積1.25m3,停留時間25min。反應罐設攪拌器,角速度為166rpm,出口位置設ORP電極、PH計探頭,控制堿液和二氧化氯投加。
(4)破氰反應罐b:有效容積1.25m3,停留時間25min,中間設隔板,板底設置導流水口,上端進水上端出水。出口處設置ORP電極、PH計探頭。水流速度小于0.1m/s。
(5)斜管沉淀池:表面負荷2m3(/m2·h),有效容積5.7m3,停留時間1.9h,混凝反應段投加PAM混凝劑,投加量采用2mg/L。
(6)石英砂過濾器:強制濾速:16m/h;裝填濾料石英砂:d0.6~0.8(K80<1.25);工作周期:12~24h;反沖強度:24~48m/h;反沖歷時:6~8min。
(7)清水池,有效容積15m3,停留時間5h。在排水口處設置余氯計。