黄金工业废水污染问题日益严重，如何应对？

黄金工业废水污染问题日益严重，如何应对？

随着我国国民经济稳定发展的需要，黄金开发战略将逐步转向矿产资源相对丰富但生态环境十分脆弱的中西部、沿海流域等环境敏感区。同时，黄金资源开发开始由易加工资源向难加工的含砷、硫、复杂金属的黄金资源快速转移。氰化提金技术的普及和黄金开发的战略导向，将使黄金工业产生的含氰化物、砷及重金属废水加剧黄金开发局部地区的环境污染，可能从陆地扩散到近海、从地表水扩散到地下水、从一般污染物扩散到有毒有害难降解污染物，形成点源与面源污染并存、新旧污染种类繁多、二次污染复杂的局面。

1.废水来源及特性

随着黄金工业的快速发展，氰化提金工艺发展为：全泥氰化-炭浆/锌粉置换工艺、金精矿氰化-炭浆/锌粉置换工艺、生物氧化预处理/焙烧预处理-氰化-炭浆/锌粉置换工艺、堆浸-炭吸附工艺，含氰化物污染物主要以尾矿浆、废液、废渣等形式排入环境。由于提金工艺不同，污染物排放形式也不同，各类提金工艺废水特性对比见下图。

2. 传统氰化物控制技术

（一）碱氯法

碱性氯法（氯气法、液氯法、漂白粉法、二氧化氯法）氧化处理氰化物是一种简便易行、成熟的方法，其主要优点是反应迅速、完全，处理后氰化物容易达标排放，药剂来源广泛等；其主要缺点是成本高、氰化物不可回收、造成二次污染等。

（二）酸化法

酸化法（酸化-挥发-中和法）的目的是回收氰化物并循环使用，其主要优点是运行成本低、处理量大。

（3）自然净化法

自然净化是将含氰废水排至尾矿坝，利用稀释、挥发、生物降解、氧化、沉淀吸附、日光曝晒分解等自然过程去除氰化物，减少环境污染。此法一般在氰化工厂初建时采用，但大部分金矿废水达不到排放标准，特别是在冬季，因为冰盖大大减缓了自净效果。同时氰酸盐和金属络合物不能自然分解。因此，此法受到地形、气候等自然条件的制约。

3. 氰化物控制新技术

1. OOT 方法

OOT法在国内外被普遍认为是一种处理污染物的新技术，长春黄金研究院利用此法对含氰尾矿浆及含氰废水进行了近10年的研究。OOT法的优点是可以兼顾矿山各类废水的处理，在深度处理尾矿库排出的含氰废水的同时，还能处理生活污水、净化高浓度循环废水。

（二）Inco 法（SO2-空气法）

英科法（SO2-空气法）是由加拿大英科金属公司开发，其优点是操作简单、安全可靠、试剂消耗和成本低，氰化物可达标排放，也适用于处理含氰尾矿浆。该法经我国长春黄金研究院试验后，首先在山东新城金矿应用，随后金城金矿、夹皮沟矿业有限公司等多家金矿将其应用于氰化物的深度处理，处理后的尾矿均可达到国家排放标准。

(三)过氧化氢氧化法

过氧化氢氧化技术处理金矿含氰废水最早由美国杜邦公司于1974年研究，随后美国霍姆斯特克金矿采用过氧化氢氧化处理含氰废水，取得了满意的效果。在国内，最早进行过氧化氢氧化研究的是长春黄金研究院，该研究成果于1996年应用于山东三山岛金矿，取得了良好的效果。但由于过氧化氢价格昂贵，来源有限，未能得到广泛的推广应用。目前仅有少数矿山采用过氧化氢作为二级处理手段，处理酸回收后的低质含氰废水。

(四)液膜萃取法

与传统溶剂萃取相比，液膜传质具有以下优点：①传质推动力大，所需分离阶段少；②试剂消耗少；③“上坡”效应。液膜法去除废水中的氰化物效率高，且能回收氰化物，可连续逆流萃取，一次处理即可达标排放。

（五）生物氧化法

生物氧化法是一种能去除不同类型工业废水中氰化物的方法。此法是一种能分解的微生物培养过程。它的缺点是净化时间较长，必须有氮化物存在，所以必须投加氮化物曝气，并投加含碳物质。长春黄金研究院曾用此法对金矿含氰化物废水进行了大量试验研究，氰化物去除效果十分理想，目前尚在试验阶段。

（六）全循环工艺—固液分离技术

目前国内外应用最为广泛的工艺是全循环工艺，该法的优点是可以回收游离氰化物并综合回收有价金属。含氰废水全循环工艺包括贫（滤）液全循环工艺和预处理全循环工艺两种类型。其中贫（滤）液全循环工艺在国外应用较早。全泥氰化-压滤工艺在国内最早应用是20世纪90年代初在山东平邑归来庄金矿。随后辽宁排山楼金矿等地逐渐采用此工艺，并取得良好效果。氰化贫液在工艺中循环时，杂质离子随着循环时间的延长而逐渐积累，当其质量浓度达到一定的极限值时，就会影响氰化效率，特别是当氰化过程中铜积累过多时，会严重干扰整个工艺指标。 为了保证最佳工艺指标，必须将杂质离子的质量浓度控制在一定的水平。因此，贫液应定期净化回收。贫液净化回收工艺适用于含氰化物等杂质浓度较高的废水。长春黄金研究院研制的工艺装置已在辽宁朝阳冶炼厂、辽宁天利黄金有限公司使用，效果良好。

（七）硫氰酸盐溶液中氰化物的再生

在国外，对硫氰酸盐溶液中氰化物回收技术的研究较多，加拿大的研究最早。在国内，对硫氰酸盐溶液中氰化物回收技术的研究较少。1988年，长春黄金研究院采用电解法处理硫氰酸盐废液，进行了大量的实验；2003年，针对辽宁天利黄金实业有限公司含氰贫液的特殊性，进行了多次系统实验，研究了用考特尔酸法从硫氰酸盐溶液中回收氰化物的技术和工艺。国内外对硫氰酸盐溶液中氰化物再生研究的现状及应用见下图。详情可联系污水宝或查阅更多相关技术文献。

从国内外黄金行业废水处理技术应用现状及发展趋势分析可以看出，国内废水处理技术与国外相比，在理论基础研究、相关设备处理规模、新型材料制备等方面都存在一定的差距。全循环工艺因可回收利用游离氰化物、综合回收有价金属、工艺简单、成本低、环境污染小、滤渣易管理等特点，一直是黄金行业废水处理的重要手段之一。膜技术的应用将是发展方向，碱氯法、双氧水法、英科法一直是深度处理氰化物的重要技术支撑，在低质量浓度含氰废水处理领域，OOT法更具吸引力，生物技术、膜技术将在该领域有良好的发展前景。废水中重金属、砷、碲等有价金属的综合回收将大大降低环保治理成本。 其中沉淀法、离子交换法、生物技术及膜技术将是主要发展方向。（何昱川）