矿山低浓度含氰废水处理技术
含氰废水主要来源于金银湿法提取废水、金属电镀废水、焦炉和高炉煤气洗涤废水、化工生产废水等。氰化物属于剧毒物质，对人体的危害主要是与高铁细胞色素酶结合，生成氰化高铁细胞色素氧化酶而使其失去传递氧的作用，引起组织窒息。
目前，含氰废水的处理方法主要为碱性氯化法、因科法、过氧化氢氧化法、臭氧氧化法等，采用的处理药剂一般为漂白粉、焦亚硫酸钠、过氧化氢、臭氧等，这些药剂在使用时存在使用条件苛刻、处理设施复杂、处理时间长、产生二次污染、存在安全隐患或处理成本高等问题。
针对某矿山低浓度含氰废水，采用长春黄金研究院有限公司自主研发的CG101高效药剂脱氰法进行处理，基于单因素分析法考察了CG101高效药剂投加量、反应pH、反应时间、絮凝剂种类等对总氰化合物去除效果的影响，确定了最佳试验条件，并进行了工业化应用，取得了良好效果。
1、含氰废水性质
某矿山低浓度含氰废水水质分析结果见表1。
由表1可知，该含氰废水中总氰化合物和重金属质量浓度均较低。根据处理目标要求，处理后总氰化合物质量浓度需达到GB3838―2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准限值要求，即总氰化合物≤0.05mg/L。
2、脱氰方法确定及条件优化
2.1 脱氰方法选择
采用CG101高效药剂脱氰法、过氧化氢氧化法、硫酸亚铁沉淀法3种方法进行低浓度含氰废水处理。取3份250mL含氰废水置于烧杯中，利用磁力搅拌器进行搅拌，分别加入3g/LCG101高效药剂、3g/L过氧化氢、3g/L硫酸亚铁，使用(1+9)硫酸控制反应pH值为7.5左右，充分搅拌1h，反应完成后过滤，分析滤液中总氰化合物质量浓度。试验结果见图1。
由图1可知:在相同药剂投加量条件下，CG101高效药剂脱氰法可以满足标准要求，而过氧化氢氧化法和硫酸亚铁沉淀法无法达到标准要求。此外，CG101高效药剂不属于危险化学品，方便管理，因此推荐采用CG101高效药剂脱氰法进行处理。
2.2 CG101高效药剂脱氰法
2.2.1 药剂投加量
取250mL含氰废水置于烧杯中，利用磁力搅拌器进行搅拌，分别加入CG101高效药剂0.2g/L、0.3g/L、0.4g/L、0.5g/L、1.0g/L、1.5g/L、2.0g/L、3.0g/L，使用(1+9)硫酸控制反应pH值为7.5左右，反应完成后过滤，分析滤液中总氰化合物质量浓度。试验结果见图2。
由图2可知:当CG101高效药剂投加量为0.2g/L时，总氰化合物质量浓度为0.070mg/L，不能满足标准要求;CG101高效药剂投加量增加至0.3g/L时，总氰化合物质量浓度为0.011mg/L，满足标准要求。综合考虑药剂成本，推荐CG101高效药剂投加量为0.3g/L。
2.2.2 反应pH
取250mL含氰废水置于烧杯中，利用磁力搅拌器进行搅拌，加入CG101高效药剂0.3g/L，使用(1+9)硫酸控制反应pH值分别为6.5，7.5，8.5，9.5，10.5，以及不调节pH(11.8)，充分搅拌1h，反应完成后过滤，分析滤液中总氰化合物质量浓度。试验结果见图3。
由图3可知:反应pH值为8.5时，CG101高效药剂处理效果不理想，总氰化合物质量浓度不能满足标准要求，其他pH条件下处理后的废水均满足标准要求。综合考虑，推荐反应pH值控制在6.5～7.5。
2.2.3 反应时间
取250mL含氰废水置于烧杯中，利用磁力搅拌器进行搅拌，加入CG101高效药剂0.3g/L，使用(1+9)硫酸控制反应pH值在6.5～7.5，分别搅拌反应5min、10min、20min、40min、60min、80min，反应完成后过滤，分析滤液中总氰化合物质量浓度。试验结果见图4。
由图4可知:CG101高效药剂反应速率快，延长反应时间对处理效果影响不大。当反应时间为20min时，滤液中总氰化合物质量浓度为0.021mg/L，可以满足标准要求。为了节省电能，降低成本，推荐反应时间为20min。
2.2.4 絮凝剂种类
取500mL含氰废水置于烧杯中，利用磁力搅拌器进行搅拌，加入CG101高效药剂0.3g/L，使用(1+9)硫酸控制反应pH值在6.5～7.5，充分搅拌反应20min，分别投加1‰阳离子絮凝剂1mL/L、2mL/L，1‰阴离子絮凝剂1mL/L，考察絮凝剂种类对絮凝沉降效果的影响。试验结果见图5。
由图5可知:经过10min沉降后，1‰阳离子絮凝剂投加量为1mL/L时，沉降率为89.6%;投加量为2mL/L时，沉降率为89.4%;1‰阴离子絮凝剂投加量为1mL/L时，沉降率为90.4%。对比阴离子絮凝剂和阳离子絮凝剂沉降效果可知，阴离子絮凝剂沉降效果更好。考虑到絮凝剂投加量增多会使出水变黏稠且药剂成本增加，推荐采用1‰阴离子絮凝剂，投加量1mL/L。考虑工程应用现场稳定性，沉降时间为60min。
3、工程应用
某矿山采用全泥氰化提金+高温高压无氰解吸电积工艺，生产过程中产生大量低浓度含氰废水。工程采用CG101高效药剂进行脱氰处理，处理后废水中总氰化合物达到GB3838―2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准限值要求，实现外排。
一体化可移动废水处理集成装置将药剂配制、卧式反应釜废水处理、工艺控制集成在集装箱中，处理规模为100m3/d，CG101高效药剂投加量为0.3～0.35kg/m3，投加浓硫酸控制反应pH值在6.5～7.5，搅拌反应20～30min，1‰阴离子絮凝剂投加量为0.001kg/m3，沉降时间60min。一体化可移动废水处理集成装置见图6，处理效果见表2。
由表2可知，处理后废水中总氰化合物质量浓度满足GB3838―2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准限值要求，取得了较好的工程应用效果。
4、结论
1)某矿山低浓度含氰废水采用CG101高效药剂脱氰法、过氧化氢氧化法、硫酸亚铁沉淀法处理时，在相同药剂投加量条件下，CG101高效药剂脱氰法处理效果更好，处理后废水中总氰化合物质量浓度满足GB3838―2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准限值要求。
2)CG101高效药剂脱氰法的最佳参数为CG101高效药剂投加量0.3g/L、反应pH值在6.5～7.5、反应时间20min，1‰阴离子絮凝剂投加量1mL/L，沉降时间60min。
3)CG101高效药剂脱氰法处理某矿山低浓度含氰废水工程运行稳定，处理后废水中总氰化合物质量浓度满足GB3838―2002《地表水环境质量标准》Ⅱ类标准限值要求。（来源：长春黄金研究院有限公司）