隨著中國國民經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定發(fā)展的需要,今后黃金發(fā)展戰(zhàn)略逐步向礦產(chǎn)資源相對豐富,但生態(tài)環(huán)境相當(dāng)脆弱的中、西部及沿海流域等環(huán)境敏感區(qū)域轉(zhuǎn)移,同時黃金資源開發(fā)已從易處理資源開始迅速轉(zhuǎn)移到含砷、硫及復(fù)雜金屬的難處理金礦資源領(lǐng)域。氰化提金技術(shù)的普及和黃金開發(fā)戰(zhàn)略導(dǎo)向會引發(fā)黃金工業(yè)所產(chǎn)生的含氰、砷及重金屬廢水在黃金開發(fā)的局部地區(qū)加劇環(huán)境污染,可能從陸地蔓延到近海水域,從地表水延伸到地下水,從一般污染物擴(kuò)大到有毒、有害難降解污染物,形成點(diǎn)源與面源污染共存、各種新舊污染和二次污染的復(fù)合態(tài)勢。

　　一、廢水的來源及特點(diǎn)

　　隨著黃金工業(yè)的快速發(fā)展,氰化提金工藝已發(fā)展成為:全泥氰化—炭漿/鋅粉置換工藝、金精礦氰化—炭漿/鋅粉置換工藝、生物氧化預(yù)處理/焙燒預(yù)處理—氰化—炭漿/鋅粉置換工藝、堆浸—炭吸附工藝,含氰污染物主要以尾礦漿、廢液及廢渣形式外排到環(huán)境中。由于提金工藝的不同,污染物排放的形式也不同。各種提金工藝的廢水特點(diǎn)比較見下圖。

　　二、氰化物傳統(tǒng)治理技術(shù)

　　(一)堿氯法

　　堿氯法(氯氣法、液氯法、漂白粉法、二氧化氯法)進(jìn)行的氰化物氧化處理,是一種簡單、易行、成熟的方法。其主要優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)迅速且完全,處理后氰化物較容易達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),藥劑來源較廣等;主要缺點(diǎn)是成本高,氰化物沒有被回收,有二次污染等。

　　(二)酸化法

　　酸化法(酸化—揮發(fā)—中和法)目的在于回收氰化物,使之再循環(huán)利用。,其主要優(yōu)點(diǎn)是運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用低且處理量大等。

　　(三)自然凈化法

　　自然凈化就是將含氰污水排至尾礦壩,利用稀釋、揮發(fā)、生物降解、氧化、沉淀吸附及陽光曝曬分解等自然作用,使氰化物清除,減少環(huán)境污染。在初建氰化廠時,一般均采用該方法,但大多數(shù)金礦廢水達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn),尤其在冬季,由于冰層的復(fù)蓋,使自凈作用大大的減慢。同時,氰酸鹽、金屬絡(luò)合物不能自然分解。因此,該方法受到地形、氣候等自然條件制約。

　　三、氰化物治理新技術(shù)

　　(一)OOT法

　　在國內(nèi)外OOT法一般被視為處理污染物的新技術(shù)。長春黃金研究院采用該方法針對含氰尾礦漿和含氰廢水進(jìn)行了近10年的研究。OOT法優(yōu)點(diǎn)是可以兼顧治理礦山的多種廢水,在深度處理尾礦庫外排含氰廢水同時,又可以治理生活污水,還可以凈化高濃度循環(huán)廢水。

　　(二)因科法(SO2-空氣法)

　　因科法(SO2-空氣法)是由加拿大因科金屬有限公司研發(fā)的,其優(yōu)點(diǎn)是操作簡單、安全可靠、較低的試劑消耗和費(fèi)用、氰化物可達(dá)標(biāo)外排,同時也適合于處理含氰尾礦漿等。該方法在國內(nèi)由長春黃金研究院試驗(yàn)后,首次應(yīng)用于山東新城金礦,隨后金城金礦、夾皮溝礦業(yè)有限公司等許多黃金礦山應(yīng)用于氰化物的深度處理,處理后的尾液均可達(dá)到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　(三)過氧化氫氧化法

　　過氧化氫氧化法處理黃金礦山含氰廢水技術(shù)是由美國杜邦公司于1974年完成研究的,隨后美國霍姆斯特克金礦采用過氧化氫法處理含氰廢水并獲得滿意效果。在國內(nèi),最早研究過氧化氫氧化法是長春黃金研究院,該研究成果1996年在山東省三山島金礦應(yīng)用效果良好,但因過氧化氫價格過高以及來源有限而一直未能廣泛推廣應(yīng)用。目前,僅有幾個礦山采用過氧化氫法作為二級處理方法,處理經(jīng)酸化回收法處理后的低質(zhì)量濃度含氰廢水。

　　(四)液膜萃取法

　　液膜技術(shù)與傳統(tǒng)的溶劑萃取相比,液膜傳質(zhì)具有以下優(yōu)點(diǎn):①傳質(zhì)推動力大,所需分離級數(shù)少;②試劑消耗量少;③“上坡”效應(yīng)。采用液膜法去除廢水中的氰化物,效率較高,并能回收氰化物,可連續(xù)逆流萃取,一次處理后即可達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

　　(五)生物氧化法

　　生物氧化法是能夠清除不同類型工業(yè)污水中氰化物的方法。該方法是能起分解作用的微生物培養(yǎng)過程,其缺點(diǎn)是凈化時間長,同時必須有氮化物,因而須加入氮化物充氣和補(bǔ)加含碳物質(zhì)。長春黃金研究院采用該方法針對黃金礦山含氰廢水做了大量的試驗(yàn)研究,其除氰效果非常理想,目前仍處于試驗(yàn)階段。

　　(六)全循環(huán)工藝———固液分離技術(shù)

　　目前,國內(nèi)外應(yīng)用最廣的是全循環(huán)工藝。該方法優(yōu)點(diǎn)是游離氰化物可循環(huán)利用且綜合回收有價金屬。含氰廢水全循環(huán)工藝包括貧(濾)液全循環(huán)工藝和預(yù)處理全循環(huán)工藝兩種。其中,貧(濾)液全循環(huán)工藝國外應(yīng)用得較早,國內(nèi)最早應(yīng)用全泥氰化—壓濾工藝是20世紀(jì)90年代初在山東平邑歸來莊金礦進(jìn)行的,隨后遼寧排山樓金礦等逐漸地采用該工藝,其效果良好。氰化貧液在工藝中循環(huán)時,雜質(zhì)離子隨著循環(huán)時間的延長逐漸積累,當(dāng)其質(zhì)量濃度達(dá)到某一極限值時,就會影響氰化效率,尤其是銅在氰化工藝流程中積累過多,則會嚴(yán)重干擾整個工藝指標(biāo)。為保證最佳工藝指標(biāo),必須把雜質(zhì)離子質(zhì)量濃度控制在某一水平。因此,貧液要定期進(jìn)行凈化后循環(huán)利用。貧液凈化循環(huán)利用工藝適用于氰化物及其它雜質(zhì)質(zhì)量濃度較高的廢水,由長春黃金研究院研制的該工藝裝置在遼寧朝陽冶煉廠和遼寧天利金業(yè)有限責(zé)任公司應(yīng)用效果良好。

　　(七)從硫氰酸鹽溶液中再生氰化物

　　在國外,從硫氰酸鹽溶液中回收氰化物技術(shù)研究較多,加拿大研究得最早。在國內(nèi),從硫氰酸鹽溶液中回收氰化物技術(shù)研究較少,1988年長春黃金研究院采用電解法處理硫氰酸鹽廢液進(jìn)行了大量的試驗(yàn);2003年,針對遼寧天利金業(yè)有限責(zé)任公司氰化貧液的特殊性,進(jìn)行了很多系統(tǒng)試驗(yàn),研究了Cotl’s酸法從硫氰酸鹽溶液中回收氰化物技術(shù)及工藝。國內(nèi)外從硫氰酸鹽溶液中再生氰化物研究現(xiàn)狀及應(yīng)用情況見下圖。具體聯(lián)系污水寶或參見http://www.northcarolinalenders.com更多相關(guān)技術(shù)文檔術(shù)文檔。

　　從國內(nèi)外黃金工業(yè)廢水治理技術(shù)的應(yīng)用現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢分析,國內(nèi)廢水處理技術(shù)與國外相比,除理論基礎(chǔ)研究上有一定的差距外,在相關(guān)設(shè)備的處理規(guī)模和新材料的制備上也有較大的差距。全循環(huán)工藝因游離氰化物循環(huán)利用,有價金屬綜合回收,工藝過程簡單,成本低廉,濾渣對環(huán)境污染小且容易管理而一直成為黃金工業(yè)廢水治理的重要手段之一,膜技術(shù)的應(yīng)用將是發(fā)展方向。堿氯法、過氧化氫法和因科法一直成為氰化物深度治理的重要技術(shù)支撐,在低質(zhì)量濃度含氰廢水治理領(lǐng)域里OOT法更具有吸引力。生物技術(shù)、膜技術(shù)在此領(lǐng)域?qū)⒕哂辛己玫陌l(fā)展前景。廢水中的重金屬、砷、碲等有價金屬的綜合回收將大幅度降低環(huán)保治理成本,其中沉淀法、離子交換法、生物技術(shù)、膜技術(shù)將是主要的發(fā)展方向。(何豫川)