氯氰菊酯含氰废水处理工艺试验

李 静，杨 扬，左兰兰，温小凤，张 健

(河北诚信有限责任公司，河北 石家庄 051130)

资源与环境

氯氰菊酯含氰废水处理工艺试验

李 静，杨 扬，左兰兰，温小凤，张 健

(河北诚信有限责任公司，河北 石家庄 051130)

采用活性炭吸附-酸化法回收处理氯氰菊酯含氰废水，研究结果表明，以0.1%活性炭进行预处理后，盐酸调节pH值为2～3，鼓泡吹氰，30%氢氧化钠吸收，氰化物去除率可达99.9%，降低了生态破坏。

氯氰菊酯；含氰废水；酸化法

氯氰菊酯作为拟除虫菊酯类最具有代表性的品种，于70年代迅速发展，具有低毒、高效、低残留、光谱等特点[1]。作为光谱性杀虫剂之一，其全球需求量平稳，在我国应用也较广泛。反应过程中产生的氯氰菊酯废水是一种含有大量有毒、有害、难降解的工业废水，其含有二氯菊酸钠、氰化物、氯氰菊酯分解物等，若排放废水中污染物超标，将会对农作物、水产、人类等产生很大危害，因此必须进行妥善处理，以保护生态环境[2]。其中，氰化物作为氯氰菊酯废水污染物之一，在酸性条件下，容易产生氰化氢[3]，对人体安全构成严重威胁[4]。

目前，含氰废水的处理方法主要有二氧化氯法[5]，臭氧氧化法[6]，酸化法[7]，活性炭吸附法[8]，过氧化氢法[9]， 碱性氯化法[8]等。由于氯氰菊酯废水含氰浓度较高，单一处理方法，无法处理效果均不理想，现选择酸化法-活性炭吸附法混合使用处理该废水。

1 试验部分

1.1 试验废水水质

试验废水水质指标见表1。

表1 氯氰菊酯废水水质

表1(续)

1.2 试验方法

称取一定量废水，加入一定量活性炭，升温，搅拌一定时间，盐酸调节pH值为2～3，鼓泡吹氰法-碱液尾吸进行处理，采用单因素法对条件进行模拟优化，得到切实可行的操作参数。

1.3 反应基本原理

(1)吸附阶段

首先将活性炭加入废水中，利用活性炭大的比表面积、孔体积对废水中较大分子量的有机物进行物理吸附，除去部分有机物；

(2) 酸化阶段

将含活性炭的废水加入盐酸进行酸化，中和体系中过量的碱，同时体系中氰化物将生产氰化氢气体，反应方程式如下：

(3) 吹氰-吸收阶段

酸化完毕的废水，控制一定温度，采用鼓泡吹氰的方法，低沸点氰化氢气体进入尾吸液中(氢氧化钠)进行中和反应，生产氰化钠而得到回收，反应方程式如下：

1.4 分析项目及方法

(1)总氰及游离氰：硝酸银滴定方法(HJ 484-2009)。

(2)pH值：pHSJ-4A型酸度计。

(3)COD：重铬酸钾法

2 结果与分析讨论

2.1 活性炭用量对游离氰和总氰的影响

称取氯氰菊酯废水约100g，投加一定量活性炭，于25℃，搅拌0.5h，抽滤，测定滤液中游离氰和总氰含量，结果如表2所示。

表2 活性炭用量对游离氰和总氰的影响

由表2可知，随着活性炭投加量的增加，废水体系中游离氰和总氰含量依次降低，但当活性炭用量达到0.1g后，处理效果变化不明显，并且继续提高活性炭用量后，造成体系固废(活性炭)也会增加，相应增大后续回收活性炭的成本，综合考虑选择活性炭用量为0.1g为最佳。

2.2 活性炭吸附温度对游离氰和总氰的影响

称取氯氰菊酯废水约100g，投加0.1g活性炭，于一定温度下，搅拌0.5h，抽滤，测定滤液中游离氰和总氰含量，结果如表3所示。

表3 活性炭吸附温度对游离氰和总氰的影响

由表3可知，随着吸附温度的提高，活性炭对游离氰和总氰的吸附量增大，尤其对总氰的吸附量增大的更明显，但当温度达到50℃后，活性炭对游离氰和总氰的吸附量相对比较平稳，考虑到反应体系的能耗，现选择活性炭吸附温度为50℃来进行氯氰菊酯废水处理。

2.3 活性炭吸附时间对游离氰和总氰的影响

称取氯氰菊酯废水约100g，投加0.1g活性炭，于50℃条件下，搅拌一定时间，抽滤，测定滤液中游离氰和总氰含量，结果如表4所示。

表4 活性炭吸附温度对游离氰和总氰的影响

由表4可知，随着活性炭吸附时间的延长，活性炭对游离氰和总氰的吸附量增大，但当吸附时间达到到1h后，活性炭对游离氰和总氰的吸附量相对比较平稳，后期几乎达到饱和，考虑到能耗及人工成本，现选择活性炭吸附时间1h来进行氯氰菊酯废水处理。

2.4 酸化吹氰时间对游离氰和总氰的影响

称取活性炭脱色完毕的滤液，加入30%盐酸调节pH值为2-3，于50℃条件下，鼓泡吹氰，测定不同时间过程中吹氰液游离氰和总氰的含量，结果如表5所示。

表5 酸化吹氰时间对游离氰和总氰的影响

由表5可知，随着酸化吹氰时间的延长，体系中游离氰和总氰含量依次降低，但当时间达到3.5h后，游离氰和总氰含量降低缓慢，所以最终选择酸化吹氰时间为3h为最佳。

3 结论

试验得到的最佳参数为：活性炭用量为0.1g/100g,温度50℃，脱色时间为1h，盐酸酸化pH值为2～3,鼓泡吹氰时间为3h，最终处理结果废水中游离氰含量有8000 mg/L降为0.9mg/L，总氰含量由10000 mg/L降为2 mg/L，去除率达到99.9%，该工艺具有高效、经济、容易操作等优点。

[1] 李会芹，李 鹏.高效氯氰菊酯原药的研制与开发[J].医药农药,2009(7)：37-39.

[2] 白 婕.焦化废水的深度处理技术研究概述[J]. 山东化工，2014，43 (6 ) ：193-194.

[3] 左 涛.高级氧化处理焦化废水中氰化物的研究[D].大连：大连海事大学，2014.

[4] 促崇波，王成功.氰化物的危害及其处理方法综述[J].金属矿山，2001(5)：44-48.

[5] 梁玉兰，李福仁. 二氧化氯处理矿山含氰废水的实验研究[J].环境污染与防治，2003,25(4)：245-246.

[6] 钱元健，梁 勇.含氰废水处理技术评述[J].矿业工程，2004,2(4)：49-51.

[7] 盛慧敏. 酸化法处理含氰废水[J].新疆有色金属，2010(S2)：108-110.

[8] 邱廷省，郝志伟，成先熊. 含氰废水处理技术评述与展望[J].江西冶金，2002,22(3)：25-29.

[9] 曹学增，陈爱英. 过氧化氢法处理镀锡含氰废水[J].常熟高专学报，2003,17(2)：54-56.

(本文文献格式：李 静，杨 扬，左兰兰，等.氯氰菊酯含氰废水处理工艺试验[J].山东化工，2016，45(04)：123-125.)

Experiment on Treatment of Cyanide-containing Wasterwater in Cypermethrin

Li Jing，Yangyang， Zuo Lanlan，Wen Xiaofeng，Zhang Jian

(Hebei ChengxinCo.,Ltd., Shijiazhuang 051130,China)

Cyanide-containing wastewater in cypermethrin by activated carbon adsorption-acidification method ,the results indicated that more than 99.9% removal rate of cyanide was achieved under the following reaction conditions with 0.1% activated carbon to pretreatmemt , hydrochloric acid to adjust pH for 2～3, bubble blowing cyanide by 30% sodium hydroxide absorption, and the ecological destruction was reduced.

cypermethrin； cyanide-containing wasterwater；acidification method

2016-01-10

李 静，助理工程师，现在主要从事氰化物及其衍生物的研发工作。

X703

A

1008-021X(2016)04-0123-03