1.本发明涉及
有色金属的环保与清洁生产技术领域，具体涉及黄金冶炼过程产生的不同性质废水的分质分类处理的技术方法。
背景技术：
2.黄金冶炼废水种类复杂，污染因子多，典型特点是高cod、高氨氮、高盐，含重金属和氰化物；根据具体处理工艺的不同可分为酸性废水和碱性废水；酸性废水包括萃取废水、还原废水、除杂废水；碱性废水主要是废气处理过程中采用碱液吸收产生的碱液水和金电解废水。萃取废水主要污染物为cod，含量高，还原废水和除杂废水主要是盐度大，重金属含量高；碱液吸收废水主要为酸性气体的尾气吸收废水，它盐度高，金电解废水为金电解后的废水，主要是氰化物和氨氮含量高。目前黄金冶炼废水的处理方法普遍采用简单混合后进行板框过滤，滤液再进入mvr系统进行蒸发处理，该处理方式存在的缺陷是蒸发水量大，冷凝水因cod与氨氮超标无法回用，环境有害因子处理不彻底，母液中含有的有毒有害物质通过蒸发进入到废盐中致使废盐成为
危废，无法再利用，从而增大处理成本。
技术实现要素：
3.本发明旨在提供一种废水处理成本低、水循环利用率高的黄金冶炼废水分质处理方法，以提高黄金冶炼过程中产生的冶炼废水的资源化利用率，提升黄金冶炼行业清洁生产的水平。
4.为实现以上目的，本发明黄金冶炼废水分质处理方法包括以下操作步骤：
5.a、将酸性废水中的萃取废水进行单独收集处理，萃取废水泵入微电解填料催化氧化反应槽，采用微电解催化氧化技术，在曝气的条件下，通过控制流速和调节反应停留时间，使处理后的cod在20～40mg/l，再进入综合调节池；
6.该步骤a中萃取废水的ph为2.5～4.5；微电解填料为硅藻土基的铁碳
复合材料，其中二氧化硅质量比为15％～30％，铁质量比为30％～60％，碳质量比为10～55％，该微电解填料在温度1000～1500℃的还原气氛条件下焙烧2～4h制得，制得填料的比表面积为500～1000g/m2；所述曝气的条件为曝气强度2～10m3/m2·
h，电解停留时间为2～10h；
7.b、将酸性废水中的除杂废水和还原废水与碱性废水中的碱液水混合，通过智能ph传感器联动调节阀门开启的流量来控制酸碱中和反应点，使混合后液的ph在7.5～8.5，混合液经板框压滤后，滤渣回收氢氧化铜沉淀，滤液的铜离子浓度低于0.5mg/l，该滤液进入综合调节池；
8.c、碱性废水中的电解水的处理是向料液中补充mvr系统产生的浓盐水，以增加电解水中的氯离子浓度，采用
电化学氧化处理的方式在电催化氧化反应槽中去除氰化物和氨氮，使之达到排放标准，经缓冲槽缓冲后泵到综合调节池中；
9.该步骤c的补充mvr浓盐水量占电解水的体积比为10％～30％；所述电催化氧化反应槽包括电源、极板和电解槽，该电解槽的阳极和阴极为板状或多孔网状中的一种；所述电
解槽阳极材料为钛基阳极，阳极涂层为
石墨烯、钌、铱混合物，其组分为质量比5.0～10.0％石墨烯、50.0～75.0％钌、15.0～25.0％铱，涂层厚度为1.5～10.0μm；所述电解槽阴极为不锈钢阴极；电解在搅拌下进行，电解工作电流密度100～1000a/
㎡
；电解体系温度为40～80℃；电解停留时间为2～8h；电催化氧化处理后料液中总氰浓度低于0.5mg/l，氨氮浓度低于5mg/l；
10.d、将综合调节池中混合后的盐水经电渗析系统进行深度浓缩，浓水进入mvr系统进行蒸发结晶，淡水返回到生产系统回用；进入mvr系统水量较直接mvr蒸发工艺低40％～70％；经过蒸发后的氯化钠、硫酸钠和硝酸钠的混合物固体盐中重金属含量低，该固体盐可用于融雪剂、皮革加工以及染整行业；
11.该步骤d的电渗析的给料淡化室和浓缩室的体积比为1.5～2.5∶1；电渗析处理后淡化室电导率控制在15～55ms/cm；淡化室回收率控制在30～60％，淡化后的水作为碱液吸收液的补充水或生产其它工段的补充水；mvr蒸发后得到的混合盐重金属含量低于0.01％。
12.所述电解槽的阳极和阴极为多孔网状电极。
13.所述电解槽电解搅拌采用机械搅拌或充气搅拌，设置高位槽或强制循环的方式进行电解液的混合传质。
14.本发明黄金冶炼废水分质处理方法根据不同性质废水水质成分的特点，本着废物资源化、减量化和再利用的原则，提供一种可供选择的贵金属冶炼废水的清洁利用技术，提升整个行业的清洁生产水平，具有以下技术特点和有益效果：
15.(1)本发明方法采用分质处理工艺，针对黄金冶炼不同性质废水的特点进行针对性的处理。
16.(2)本发明方法利用黄金冶炼生产过程不同水质废水酸碱特性进行中和，无需添加试剂即可实现酸碱废水的自中和，同时实现重金属的沉淀与回收。
17.(3)采用电渗析浓缩可明显降低进入mvr的水量，实现40％
?
70％废水回用至生产工艺，在循环利用废水的同时可大大降低生产成本。
18.(4)本发明方法对黄金冶炼废水采用分质综合处理方法，降低废水中cod和重金属含量，实现了40％
?
70％高盐废水的循环利用，大大降低了生产成本，避免了传统处理工艺的冷凝水cod和氨氮含量高等问题，为有色金属冶炼和化工行业类似高盐废水的处理提供了一种高效、清洁、节能的处理方案，设备结构简单，投资低。
附图说明
19.图1是本发明黄金冶炼废水分质处理方法工艺流程方框图。
具体实施方式
20.以下结合附图和具体实施方式对本发明黄金冶炼废水分质处理方法作进一步详细说明。
21.图1所示，本发明黄金冶炼废水分质处理方法包括以下操作步骤：
22.a、将酸性废水中的萃取废水进行单独收集处理，萃取废水泵入微电解填料催化氧化反应槽，采用微电解催化氧化技术，在曝气的条件下，通过控制流速和调节反应停留时间，使处理后的cod在20～40mg/l，再进入综合调节池；
23.该步骤a中萃取废水的ph为2.5～4.5；微电解填料为硅藻土基的铁碳复合材料，其中二氧化硅质量比为15％～30％，铁质量比为30％～60％，碳质量比为10～55％，该微电解填料在温度1000～1500℃的还原气氛条件下焙烧2～4h制得，制得填料的比表面积为500～1000g/m2；所述曝气的条件为曝气强度2～10m3/m2·
h，电解停留时间为2～10h；
24.b、将酸性废水中的除杂废水和还原废水与碱性废水中的碱液水混合，通过智能ph传感器联动调节阀门开启的流量来控制酸碱中和反应点，使混合后液的ph在7.5～8.5，混合液经板框压滤后，滤渣回收氢氧化铜沉淀，滤液的铜离子浓度低于0.5mg/l，该滤液进入综合调节池；
25.c、碱性废水中的电解水的处理是向料液中补充mvr系统产生的浓盐水，以增加电解水中的氯离子浓度，采用电化学氧化处理的方式在电催化氧化反应槽中去除氰化物和氨氮，使之达到排放标准，经缓冲槽缓冲后泵到综合调节池中；
26.该步骤c的补充mvr浓盐水量占电解水的体积比为10％～30％；所述电催化氧化反应槽包括电源、极板和电解槽，该电解槽的阳极和阴极为多孔网状电极；所述电解槽阳极材料为钛基阳极，阳极涂层为石墨烯、钌、铱混合物，其组分为质量比5.0～10.0％石墨烯、50.0～75.0％钌、15.0～25.0％铱，涂层厚度为1.5～10.0μm；所述电解槽阴极为不锈钢阴极；电解在搅拌下进行，电解搅拌采用机械搅拌或充气搅拌，设置高位槽或强制循环的方式进行电解液的混合传质，电解工作电流密度100～1000a/
㎡
；电解体系温度为40～80℃；电解停留时间为2～8h；电催化氧化处理后料液中总氰浓度低于0.5mg/l，氨氮浓度低于5mg/l；
27.d、将综合调节池中混合后的盐水经电渗析系统进行深度浓缩，浓水进入mvr系统进行蒸发结晶，淡水返回到生产系统回用；进入mvr系统水量较直接mvr蒸发工艺低40％～70％；经过蒸发后的氯化钠、硫酸钠和硝酸钠的混合物固体盐中重金属含量低，该固体盐可用于融雪剂、皮革加工以及染整行业；
28.该步骤d的电渗析的给料淡化室和浓缩室的体积比为1.5～2.5∶1；电渗析处理后淡化室电导率控制在15～55ms/cm；淡化室回收率控制在30～60％，淡化后的水作为碱液吸收液的补充水或生产其它工段的补充水；mvr蒸发后得到的混合盐重金属含量低于0.01％。
29.实施例1
30.处理河南黄金冶炼废水，萃取废水量0.5～1.5m3/d，cod含量5.5～7.5g/l，还原废水和除杂废水量3.0～5.5m3/d，铜离子含量3.5g/l；碱液水量2.5～4.5m3/d；电解水中总氰为860mg/l，氨氮1500mg/l。萃取水进入微电解催化反应槽，控制曝气强度3～5m3/m2·
h，停留时间8h，反应后液cod含量为25mg/l。向电解水中加入电解水体积量25％的mvr浓水，控制电氧化电流密度450a/m2，搅拌强度为60rpm，电解时间3.5h，处理后液总氰浓度为0.1mg/l,氨氮浓度为1.5mg/l。还原水、除杂水与碱液水混合后溶液ph约8.0，底流渣通过板框压滤机压滤回收铜渣，上清液铜离子含量0.1mg/l，经过陶瓷膜精密过滤后，泵入电渗析系统，淡化室与浓缩室的体积比为2∶1，淡化液电导率控制在20ms/cm。处理后，淡化水用于生产用水的补充，进入mvr蒸发系统的水量减少了55％，蒸发后的冷凝水回用于生产，得到的混合盐重金属含量低于0.01％，可以用于融雪剂、皮革加工以及染整行业的添加剂。
31.实施例2
32.处理福建某黄金冶炼厂，萃取废水量2.5～3.5m3/d，cod含量4.5～5.5g/l，还原废
水和除杂废水量5.0～7.5m3/d，铜离子含量5.8g/l，碱液水量4.5～5.5m3/d。电解水中总氰为810mg/l，氨氮2800mg/l。萃取水进入微电解催化反应槽，控制曝气强度5～8m3/m2·
h，停留时间6h，反应后液cod含量为30mg/l。向电解水中加入电解水体积量30％的mvr浓水，控制电氧化电流密度650a/m2，搅拌强度为80rpm，电解时间4.5h，处理后液总氰浓度为0.2mg/l,氨氮浓度为2.5mg/l。还原水、除杂水与碱液水混合后溶液ph约8.0，底流渣通过板框压滤机压滤回收铜渣，上清液铜离子含量0.2mg/l，经过陶瓷膜精密过滤后，泵入电渗析系统，淡化室与浓缩室的体积比为2.5∶1，淡化液电导率控制在30ms/cm。处理后，淡化水用于生产用水的补充，进入mvr蒸发系统的水量减少了60％，蒸发后的冷凝水回用于生产，得到的混合盐重金属含量低于0.01％，可以用于融雪剂、皮革加工以及染整行业的添加剂。
33.实施例3
34.北方某黄金冶炼厂，萃取废水量5.5～7.5m3/d，cod含量1.5～2.5g/l，还原废水和除杂废水量8.0～10.0m3/d，铜离子含量4.5g/l，碱液水量7.5～10.5m3/d。电解水中总氰为450mg/l，氨氮900mg/l。萃取水进入微电解催化反应槽，控制曝气强度2～5m3/m2·
h，停留时间4h，反应后液cod含量为20mg/l。向电解水中加入电解水体积量20％的mvr浓水，控制电氧化电流密度500a/m2，搅拌强度为50rpm，电解时间4.5h，处理后液总氰浓度为0.1mg/l,氨氮浓度为0.5mg/l。还原水、除杂水与碱液水混合后溶液ph约8.5，底流渣通过板框压滤机压滤回收铜渣，上清液铜离子含量0.1mg/l，经过陶瓷膜精密过滤后，泵入电渗析系统，淡化室与浓缩室的体积比为2.0∶1，淡化液电导率控制在50ms/cm。处理后，淡化水用于生产用水的补充，进入mvr蒸发系统的水量减少了65％，蒸发后的冷凝水回用于生产，得到的混合盐重金属含量低于0.01％，可以用于融雪剂、皮革加工以及染整行业的添加剂。
35.上述内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。因此，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下做出若干替代或明显变型，而且性能或用途相同，都应当视为属于本发明的保护范围。技术特征：
1.一种黄金冶炼废水分质处理方法，其特征是：它包括以下操作步骤：a、将酸性废水中的萃取废水进行单独收集处理，萃取废水泵入微电解填料催化氧化反应槽，采用微电解催化氧化技术，在曝气的条件下，通过控制流速和调节反应停留时间，使处理后的cod在20～40mg/l，再进入综合调节池；该步骤a中萃取废水的ph为2.5～4.5；微电解填料为硅藻土基的铁碳复合材料，其中二氧化硅质量比为15％～30％，铁质量比为30％～60％，碳质量比为10～55％，该微电解填料在温度1000～1500℃的还原气氛条件下焙烧2～4h制得，制得填料的比表面积为500～1000g/m2；所述曝气的条件为曝气强度2～10m3/m2·
h，电解停留时间为2～10h；b、将酸性废水中的除杂废水和还原废水与碱性废水中的碱液水混合，通过智能ph传感器联动调节阀门开启的流量来控制酸碱中和反应点，使混合后液的ph在7.5～8.5，混合液经板框压滤后，滤渣回收氢氧化铜沉淀，滤液的铜离子浓度低于0.5mg/l，该滤液进入综合调节池；c、碱性废水中的电解水的处理是向料液中补充mvr系统产生的浓盐水，以增加电解水中的氯离子浓度，采用电化学氧化处理的方式在电催化氧化反应槽中去除氰化物和氨氮，使之达到排放标准，经缓冲槽缓冲后泵到综合调节池中；该步骤c的补充mvr浓盐水量占电解水的体积比为10％～30％；所述电催化氧化反应槽包括电源、极板和电解槽，该电解槽的阳极和阴极为板状或多孔网状中的一种；所述电解槽阳极材料为钛基阳极，阳极涂层为石墨烯、钌、铱混合物，其组分为质量比5.0～10.0％石墨烯、50.0～75.0％钌、15.0～25.0％铱，涂层厚度为1.5～10.0μm；所述电解槽阴极为不锈钢阴极；电解在搅拌下进行，电解工作电流密度100～1000a/
㎡
；电解体系温度为40～80℃；电解停留时间为2～8h；电催化氧化处理后料液中总氰浓度低于0.5mg/l，氨氮浓度低于5mg/l；d、将综合调节池中混合后的盐水经电渗析系统进行深度浓缩，浓水进入mvr系统进行蒸发结晶，淡水返回到生产系统回用；进入mvr系统水量较直接mvr蒸发工艺低40％～70％；经过蒸发后的氯化钠、硫酸钠和硝酸钠的混合物固体盐中重金属含量低，该固体盐可用于融雪剂、皮革加工以及染整行业；该步骤d的电渗析的给料淡化室和浓缩室的体积比为1.5～2.5∶1；电渗析处理后淡化室电导率控制在15～55ms/cm；淡化室回收率控制在30～60％，淡化后的水作为碱液吸收液的补充水或生产其它工段的补充水；mvr蒸发后得到的混合盐重金属含量低于0.01％。2.如权利要求1所述黄金冶炼废水分质处理方法，其特征是：所述电解槽的阳极和阴极为多孔网状电极。3.如权利要求1所述黄金冶炼废水分质处理方法，其特征是：所述电解槽电解搅拌采用机械搅拌或充气搅拌，设置高位槽或强制循环的方式进行电解液的混合传质。
技术总结
本发明公开了一种黄金冶炼废水分质处理方法，操作步骤：一是将萃取废水单独泵入微电解填料催化氧化反应槽，曝气条件下通过控制流速和反应停留时间使COD达20～40mg/L后进入综合调节池；二是将除杂废水、还原废水和碱液水混合，通过智能pH传感器联动控制酸碱中和反应点，使混合液pH为7.5～8.5，经板框压滤后滤渣回收氢氧化铜沉淀，滤液进入综合调节池；三是向电解水中补充MVR系统产生的浓盐水，在电催化氧化反应槽中去除氰化物和氨氮至达标并缓冲后泵入综合调节池；四是将综合调节池中盐水经电渗析系统深度浓缩，浓水进入MVR系统蒸发结晶，淡水回用；蒸发后的氯化钠、硫酸钠和硝酸钠固体盐用于融雪剂、皮革加工及染整行业。本发明废水处理成本低、水循环利用率高。水循环利用率高。水循环利用率高。
技术研发人员：林烽先 孙根荣 吴卫煌 伍赠玲 季常青 赖斌 丘俊杰
受保护的技术使用者：紫金矿业集团黄金冶炼有限公司
技术研发日：2021.09.16
技术公布日：2021/12/10
声明：
“黄金冶炼废水分质处理方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究，如用于商业用途，请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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编辑：中冶有色技术网
来源：紫金矿业集团黄金冶炼有限公司
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2024年08月07日 ~ 09日 
