探索更优矿山含氰废水处理技术，实现达标排放与资源回收利用

探索更优矿山含氰废水处理技术，实现达标排放与资源回收利用

目前各矿山企业均已按要求采取措施对含氰废水进行处理，但部分企业仍存在超标排放的情况。因此，寻找一种操作较为简单、所需资金较少、处理效果较好的矿山含氰废水处理技术十分必要。目前，常用的矿山含氰废水处理方法有化学法、物理法、生物法，这些方法形式不同，各有优缺点。笔者就近年来矿山含氰废水的处理方法进行总结，为我国矿山含氰废水处理提供参考。

1.含氰废水处理的主要方法

（1）碱性氯化法。

碱性氯化法是目前国内外处理含氰废水应用最为广泛的方法。该法去除污水中氰化物的原理是在特定的pH值(10～11)下，借助氯气或漂白粉将废水中的氰化物转化为二氧化碳和氮气。碱性氯化法具有试剂来源广泛、价格低廉、操作简单、设备投资少等优点。但该方法的缺点是对工作环境污染严重，对工人的伤害很大，并产生二次污染物。另外，由于该方法需要使用大量的试剂，设备长期使用后极易发生严重腐蚀。1991年，金厂峪金矿成功开发了酸性液氯法除氰及设备。该除氰方法的操作环境比碱性氯化法好，处理成本和处理时间大大改善。

（2）国际贸易术语。

因科法于1982年开发应用。其去除污水中氰化物的原理是利用SO2和空气的氧化作用，以铜离子为反应催化剂，将废水中的氰化物氧化成HCO3-和NH4+。这种去除方法的优点是不仅能去除贫液中大部分氯化物，而且能消除污水中的亚铁氰化物络合物。此法还具有反应速度快、处理效果好、药剂来源广泛等优点。但这种除氰方法不能回收污水中的有用物质，经济效益稍显不足。

（3）膜分离法。

微滤、超滤、纳滤、反渗透技术的应用都是基于膜分离技术。膜分离的工作原理是借助疏水性材料制成的分离膜，对酸化后的含氰废水进行选择性分离吸收，酸化后的含氰废水中的CN-可以通过，由于膜两侧存在HCN扩散化学势差，HCN在化学势差的作用下，通过膜微孔扩散到碱性吸收液中，氢氧化钠与HCN发生化学反应生成NaCN，从而达到分离净化的目的。与常规分离方法相比，膜分离具有处理效率高、选择性好等特点，但这种去除方法成本较高、设备投资大、电耗高，无法处理膜污染等问题。

（4）辐射法。

辐射法是近年来兴起的一种新型废水氰化物处理技术，辐射法的工作原理是通过加入放射性药剂将废水中的氰化物降解为无毒或低毒的中间体，从而降低含氰废水的毒性。近年来辐射法不仅用于矿山废水中氰化物的去除，还应用于各种环境保护领域。辐射处理技术是一种较好的手段。此方法在应用过程中不需要加入化学试剂，处理后的产物不会产生二次污染，具有降解效果好、反应速度快、污染物降解彻底等特点。但此方法也存在辐射剂量大、能耗大、经济效益不高等缺点。

2.含氰废水处理技术新进展

（1）传统治疗方法的研究进展。

在传统含氰废水处理方法的研究中，我国学者进行了大量的试验分析。李哲浩等提出了一种将臭氧氧化、催化氧化和生物处理相结合的针对矿业尾矿库含​​氰废水的更加经济、环保的处理技术。结果表明，该深度处理方法可以去除矿物含氰废水中的氰化物、硫氰化物、砷及重金属元素，并且该方法可以回收废水中的重金属元素，具有良好的经济效果。刘敏哲等利用双氧水的氧化性，对氧化处理后的废水采用石灰浆化工艺去除树脂浆提金过程中产生的SCN-和金属离子，结果表明，用双氧水处理含氰废水的吸附指标得到很好的提高。

（2）光催化降解法。

光催化降解的原理是利用多晶半导体氧化物在紫外光或太阳辐射的作用下，将矿泉水里的氰化物降解为毒性较小的物质。

Parga等利用TiO2微电极光降解法处理矿业废水中的氰化物，结果表明该方法的降解率高达93%，且降解速度仅需30分钟。

（3）充气膜吸收法。

曝气膜吸收法处理废水中氰化物的原理是利用氢氧化钠溶液回收废水中的氰化物。回收过程中利用疏水膜的选择性，将废水中的氰化物与pH值较高的吸收液隔离，而HCN则转移到接受液中。研究表明，10min内氰化物的回收率高达90%，平均氰化物转化率为0.01kg/m3.h。李越在研究中提出，pH值、进水流速、Cu2+浓度都会影响曝气膜吸收法的处理效果。

（4）人工湿地法。

人工湿地法主要利用自然生态系统中物理、化学和生物之间的协同作用，达到净化废水中氰化物的目的。人工湿地法工艺有推流式、回流式、阶梯式进水式和综合式等。值得注意的是，采用人工湿地法处理矿山含氰废水时，应尽量选用耐受性较高的植被。如香蒲、灯心草、阔叶香蒲等。在实验室内搭建了人工湿地系统，对不同规模、不同类型的含氰渗滤液进行了研究，并对不同的反应器基质和流速进行了探讨。经过9个月的实验研究，发现人工湿地法对矿山含氰化物去除效果良好，可去除废水中约21.6%的氰化物和98%的铜，并能去除矿山含氰废水中的亚硝酸盐和硝酸盐。 人工湿地法具有设备投资少、能耗低、美化生态环境等优点，但存在占地面积大、处理周期长的缺点。

3、金矿提炼氰化物废水处理技术发展趋势分析

（1）多种方法联合应用。传统含氰废水处理技术已日趋成熟，在矿山含氰废水处理中发挥着重要作用。但传统处理技术存在各种不足，因此很多学者考虑将多种方法联合应用，充分发挥各种处理方法的优势。目前，已有不少学者对多种方法联合应用进行了研究，并取得了良好的效果。

（2）研究开发高效节能的新方法。多种方法的联合应用虽然在一定程度上可以起到取长补短的作用，但并不能有效解决传统矿山含氰废水处理工艺的不足。因此，需要学者们不断寻求更加理想的矿山含氰废水处理工艺，实现矿山含氰废水处理的高效、节能、环保、经济。

（3）新方法的工业应用研究。新方法的研究对于推动矿山含氰废水的无害化处理具有重要的现实意义。近年来，光催化、辐照降解技术、曝气膜吸收法等应用取得了很大的成果，为矿山含氰废水的处理提供了新的研究方向。但这些处理工艺还处于实验室研究阶段，还没有得到广泛的应用，这些处理措施还存在着不足。

4。结论

为了更好地处理矿山含氰废水，首先可以采用多种方法组合，充分发挥各种处理方法的优势；其次可以开发新的高效节能方法，确保矿山含氰废水处理高效、节能、环保；最后，新方法的工业化应用研究是未来矿山含氰废水工艺研究的重要组成部分。