一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法与流程

文档序号:19997757发布日期:2020-02-22 02:53阅读:501来源:国知局

本发明涉及氰化亚金钾生产技术领域,具体为一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法。



背景技术:

目前,氰化亚金钾是镀金及合金工艺中一种十分重要的化学试剂,主要用于电镀和化学镀金,镀层细致光亮,耐蚀性强,导电性好,易于焊接,广泛应用于精密仪器仪表、印制板、集成电路、电子管壳、电接点等要求电参数性能长期稳定的零件电镀,以及首饰、钟表零件、艺术品、装饰品等产品的电镀。在镀液中还可添ni、co等其他金属离子来提高镀层的耐腐蚀性或改善其他性能。这就使氰化亚金钾具有很大的需求。

但是,氰化亚金钾在生产中会产生大量的废水,废水中含有氰化物和金元素,直接排放,不但污染环境,而且会造成浪费。



技术实现要素:

本发明所解决的技术问题在于提供一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,从而解决上述背景技术中的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现:

一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,包括以下步骤:

(1)收集氰化亚金钾生产废水,并将其通过电解槽组,循环若干次,得到预处理的废水;

(2)将步骤(1)得到的预处理废水通过活性炭吸附柱组,循环若干次,得到处理后的氰化亚金钾生产废水。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(1)中,电解槽组包括若干独立的电解槽串联形成。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(1)中,电解槽体采用pvc圆筒,均匀带多个穿透孔圆筒状的不锈钢作阳极,铅板作阴极。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(1)中,在电解过程中,向所述电解槽组通直流电1.5-2.5a,电压4~4.5v。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(1)中,电解过程中,废水的流动速率为5-10l/min,并进行4-7次循环。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(2)中,所述活性炭吸附柱组包括一个废液槽和五个活性炭吸附柱,所述五个活性炭吸附柱并联后连接至所述废液槽的出液口。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(2)中,活性炭采用改性活性炭。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(2)中,所述改性活性炭采用硫脲溶液进行改性得到。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(2)中,所述改性活性炭采用包括如下步骤的方法制备得到:

配置硫脲溶液,量取硫脲溶液加入干燥的未改性炭中,将烧杯放在磁力搅拌器中搅拌,放在超声仪振荡,继续在水浴加热搅拌改性后停止反应,趁热过滤,用蒸馏水洗涤、滤干,干燥即制得改性活性炭。

本发明中,作为一种优选的技术方案,所述步骤(2)中,废水通过活性炭吸附柱的速率为1.2-1.4l/h。

由于采用了以上技术方案,本发明具有以下有益效果:

本发明针对氰化亚金钾生产废水的特性,在长期的实践中得出所述的处理方法,首先进行电处理,金在氰化物溶液中以au(cn)-2络合离子形式存在,在电积过程中,阳极反应产生氧气,消耗氢氧根,并降低局部ph值,阴极上有金析出,消耗阳极反应产生氧气,同时产生氢气和氢氧根并提高局部局部ph值,能够快速的将将其中绝大部分的金元素回收。而且,为后续的改性活性炭吸附奠定了基础条件。

然后采用改性活性炭吸附的方式,活性炭吸附金机理可归纳为:(1)在氰化溶液中金以离子对偶或中性分子形式被吸附在活性炭的内表面上,或是络合离子与金属离子结合在活性炭的孔隙里,其中金属离子来自溶液或是活性炭的灰分(这些金属离子可能有ca、k、na等)。阴离子发生化学分解,生成不溶解的aucn,并留在炭的孔隙里。部分金氰络合物被还原在某些含有氧化态为0和1价的金原子化合物。au(cn)-2离子或aucn被还原成金属au。采用本发明的改性活性炭,内部结构疏松,部分颗粒出现分裂,由于使用超声波辅助改性,活性炭表面小孔有坍塌现象,大颗粒表面出现了簇状物,活性炭表面结构变化明显,吸附性能增强;而且,多孔的结构为au(cn)-2离子或aucn被还原成金属au提供了良好的环境。

综上所述,采用本发明处理的氰化亚金钾生产废水,含含金量为0.03mg/l以下。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解,下面结合具体实施例,进一步阐述本发明。

实施例1

一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,包括以下步骤:

(1)收集氰化亚金钾生产废水,并将其通过电解槽组,电解槽组包括若干独立的电解槽串联形成,电解槽体采用pvc圆筒,均匀带多个穿透孔圆筒状的不锈钢作阳极,铅板作阴极,在电解过程中,向所述电解槽组通直流电1.5a,电压4v,氰化亚金钾生产废水在电解槽组内循环3次,电解过程中,废水的流动速率为5l/min,并进行4次循环,得到预处理的废水;

(2)将步骤(1)得到的预处理废水通过活性炭吸附柱组,所述活性炭吸附柱组包括一个废液槽和五个活性炭吸附柱,所述五个活性炭吸附柱并联后连接至所述废液槽的出液口,活性炭采用改性活性炭,所述改性活性炭采用硫脲溶液进行改性得到,所述改性活性炭采用包括如下步骤的方法制备得到:配置0.5mol/l的硫脲溶液,量取150重量份硫脲溶液加入4重量份干燥的未改性炭中,将烧杯放在磁力搅拌器中以200转/分钟的速率、25℃下搅拌1.5h,放在功率为200w的超声仪振荡1小时,继续在90℃下水浴加热搅拌改性0.5小时后停止反应,趁热过滤,用蒸馏水洗涤、滤干,干燥即制得改性活性炭,废水通过活性炭吸附柱的速率为1.2l/h,废水在活性炭吸附柱组内循环3次,得到处理后的氰化亚金钾生产废水。

本实施例中,得到的氰化亚金钾生产废水的含金量为0.03mg/l。

实施例2

一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,包括以下步骤:

(1)收集氰化亚金钾生产废水,并将其通过电解槽组,电解槽组包括若干独立的电解槽串联形成,电解槽体采用pvc圆筒,均匀带多个穿透孔圆筒状的不锈钢作阳极,铅板作阴极,在电解过程中,向所述电解槽组通直流电流2.5a,电压4.5v,氰化亚金钾生产废水在电解槽组内循环6次,电解过程中,废水的流动速率为10l/min,并进行7次循环,得到预处理的废水;

(2)将步骤(1)得到的预处理废水通过活性炭吸附柱组,所述活性炭吸附柱组包括一个废液槽和五个活性炭吸附柱,所述五个活性炭吸附柱并联后连接至所述废液槽的出液口,活性炭采用改性活性炭,所述改性活性炭采用硫脲溶液进行改性得到,所述改性活性炭采用包括如下步骤的方法制备得到:配置1.5mol/l的硫脲溶液,量取230重量份硫脲溶液加入9重量份干燥的未改性炭中,将烧杯放在磁力搅拌器中以300转/分钟的速率、35℃下搅拌2.5h,放在功率为250w的超声仪振荡2小时,继续在95℃下水浴加热搅拌改性1小时后停止反应,趁热过滤,用蒸馏水洗涤、滤干,干燥即制得改性活性炭,废水通过活性炭吸附柱的速率为1.4l/h,废水在活性炭吸附柱组内循环7次,得到处理后的氰化亚金钾生产废水。

本实施例中,得到的氰化亚金钾生产废水的含金量为0.02mg/l。

实施例3

一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,包括以下步骤:

(1)收集氰化亚金钾生产废水,并将其通过电解槽组,电解槽组包括若干独立的电解槽串联形成,电解槽体采用pvc圆筒,均匀带多个穿透孔圆筒状的不锈钢作阳极,铅板作阴极,在电解过程中,向所述电解槽组通直流电2a,电压4.2v,氰化亚金钾生产废水在电解槽组内循环5次,电解过程中,废水的流动速率为8l/min,并进行6次循环,得到预处理的废水;

(2)将步骤(1)得到的预处理废水通过活性炭吸附柱组,所述活性炭吸附柱组包括一个废液槽和五个活性炭吸附柱,所述五个活性炭吸附柱并联后连接至所述废液槽的出液口,活性炭采用改性活性炭,所述改性活性炭采用硫脲溶液进行改性得到,所述改性活性炭采用包括如下步骤的方法制备得到:配置1mol/l的硫脲溶液,量取200重量份硫脲溶液加入6重量份干燥的未改性炭中,将烧杯放在磁力搅拌器中以250转/分钟的速率、30℃下搅拌2h,放在功率为230w的超声仪振荡1.5小时,继续在93℃下水浴加热搅拌改性0.8小时后停止反应,趁热过滤,用蒸馏水洗涤、滤干,干燥即制得改性活性炭,废水通过活性炭吸附柱的速率为1.3l/h,废水在活性炭吸附柱组内循环5次,得到处理后的氰化亚金钾生产废水。

本实施例中,得到的氰化亚金钾生产废水的含金量为0.01mg/l。

实施例4

一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,包括以下步骤:

(1)收集氰化亚金钾生产废水,并将其通过电解槽组,电解槽组包括若干独立的电解槽串联形成,电解槽体采用pvc圆筒,均匀带多个穿透孔圆筒状的不锈钢作阳极,铅板作阴极,在电解过程中,向所述电解槽组通直流电1.5a,电压4.5v,氰化亚金钾生产废水在电解槽组内循环3次,电解过程中,废水的流动速率为10l/min,并进行4次循环,得到预处理的废水;

(2)将步骤(1)得到的预处理废水通过活性炭吸附柱组,所述活性炭吸附柱组包括一个废液槽和五个活性炭吸附柱,所述五个活性炭吸附柱并联后连接至所述废液槽的出液口,活性炭采用改性活性炭,所述改性活性炭采用硫脲溶液进行改性得到,所述改性活性炭采用包括如下步骤的方法制备得到:配置1.5mol/l的硫脲溶液,量取150重量份硫脲溶液加入9重量份干燥的未改性炭中,将烧杯放在磁力搅拌器中以200转/分钟的速率、35℃下搅拌1.5h,放在功率为250w的超声仪振荡1小时,继续在95℃下水浴加热搅拌改性0.5小时后停止反应,趁热过滤,用蒸馏水洗涤、滤干,干燥即制得改性活性炭,废水通过活性炭吸附柱的速率为1.4l/h,废水在活性炭吸附柱组内循环3次,得到处理后的氰化亚金钾生产废水。

本实施例中,得到的氰化亚金钾生产废水的含金量为0.02mg/l。

实施例5

一种基于活性炭吸附的氰化亚金钾生产废水处理方法,包括以下步骤:

(1)收集氰化亚金钾生产废水,并将其通过电解槽组,电解槽组包括若干独立的电解槽串联形成,电解槽体采用pvc圆筒,均匀带多个穿透孔圆筒状的不锈钢作阳极,铅板作阴极,在电解过程中,向所述电解槽组通直流电2.5a,电压4.1v,氰化亚金钾生产废水在电解槽组内循环5次,电解过程中,废水的流动速率为9l/min,并进行5次循环,得到预处理的废水;

(2)将步骤(1)得到的预处理废水通过活性炭吸附柱组,所述活性炭吸附柱组包括一个废液槽和五个活性炭吸附柱,所述五个活性炭吸附柱并联后连接至所述废液槽的出液口,活性炭采用改性活性炭,所述改性活性炭采用硫脲溶液进行改性得到,所述改性活性炭采用包括如下步骤的方法制备得到:配置0.9mol/l的硫脲溶液,量取180重量份硫脲溶液加入8重量份干燥的未改性炭中,将烧杯放在磁力搅拌器中以260转/分钟的速率、29℃下搅拌1.8h,放在功率为240w的超声仪振荡1.7小时,继续在93℃下水浴加热搅拌改性0.8小时后停止反应,趁热过滤,用蒸馏水洗涤、滤干,干燥即制得改性活性炭,废水通过活性炭吸附柱的速率为1.3l/h,废水在活性炭吸附柱组内循环6次,得到处理后的氰化亚金钾生产废水。

本实施例中,得到的氰化亚金钾生产废水的含金量为0.03mg/l。

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解,本发明不受上述实施例的限制,上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理,在不脱离本发明精神和范围的前提下,本发明还会有各种变化和改进,这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

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