申请日1987.12.31
公开(公告)日1988.09.21
IPC分类号B01D53/34; C02F1/58; B01D53/14
摘要
含SO2废烟气与含氰废水的综合治理方法，是 使二者通过填料反应塔强制进行气、液逆流传质，直 接相互作用完成化学反应，用硫酸铜作催化剂，用碱 性溶液调节反应pH值。该方法以废治废，一举两 得，每治理一吨高氰废水，可同时利用该废水治理 2500～3000m3含SO2的废烟气，一共所需费用仅为 0.182元，具有显著的经济效益和环境效益。
権利要求書
1、高浓度含氰废水与含二氧化硫废烟气综合治理方法，用硫酸铜作催化剂，用碱性溶液调节PH值，其特征是使含SO2的废烟气与含氰废水强制进行气、液逆流传质，直接相互作用而完成化学反应。
2、据权利要求1所说的方法，其特征是强制进行气、液逆流传质是通过填料反应塔来实现的，该反应塔可以设两级或两级以上，含氰废水顺次从顶部进入各级反应塔，而SO2废烟气分别从底部鼓入各级反应塔，所说废水在进入各级反应塔以前加催化剂，最后一级以前的各级反应塔出水用碱性溶液调节PH值后进入相邻的下一级反应塔。
3、据权利要求2所说方法，其特征是碱性溶液用Ca(OH)2，上一级反应塔出水调节PH值进入沉淀地沉渣，其出水补充少量催化剂后再进入相邻的下一级反应塔。
4、据权利要求2所说的方法，其特征是填料反应塔的喷淋密度为5～7m3/h·m2，各单塔的反应时间大于3分钟，反应温度为40℃以上。
5、据权利要求1至4所说的方法，其特征是物料比为SO2∶CN-=4.5～7，硫酸铜用量为50mg/L，PH值的最佳控制范围是8.5～9.5。
说明书
本发明属于废气和废水处理技术，特别涉及含二氧化硫(SO2)的废烟气与含氰废水的治理方法。
含SO2的废烟气和含氰废水是一些生产企业的重要污染源。如钢铁企业，特别是锰铁企业，锰铁高炉煤气洗涤水含有高浓度的氰化物，烧结烟气中含有SO2等有害物质，它们严重地污染了环境，迫切需要治理。现有技术对这类废气和废水都是分别予以处理的。将二者相互利用，以废治废，使其同时被治理的技术迄今未见报道，更无应用先例。由加拿大因科联合有限公司所发明的“SO2/空气法”(即因科法，见兰道尔国际有限公司1982年调查报告)和美国专利4537686所建议的去除水体中的氰化物的方法，用以处理金矿选金废水，效果很好。但其不足之处都是单纯地把SO2或者亚硫酸盐作为主要药剂去处理含氰废水，而且需要设置专门的空气鼓风装置，反应时间较长，其结果也只是单一地处理了水体。
本发明的目的旨在提供一种以废治废，使上述水、气同时被治理的经济可行的方法，以简化处理工艺，降低处理费用。
本发明是将含有SO2的废烟气与含氰废水直接接触，相互 作用，在强制进行气、液逆流传质的条件下，完成化学反应，在反应中用硫酸铜作催化剂，用碱性溶液调节反应的PH值。
强制进行气、液逆流传质是在填料反应塔中进行的，该反应塔可以是单级、两级和多级，但在单级条件下，达不到环境排放要求的处理标准，应该至少两级。含氰废水顺次从顶部进入各级反应塔喷淋而下，而SO2废烟气则用鼓风机分别从底部鼓入反应塔，废水在进入各级反应塔以前加催化剂，最后一级以前的各级反应塔的出水用碱性溶液调节PH值后进入相邻的下一级反应塔。
碱性溶液可以用石灰水，也可以用NaOH，但石灰水更经济，且对设备、管道的腐蚀较小。用石灰水调节时，反应塔的出水经调节后入沉淀地，沉淀池出水补充少量催化剂以后再入下一级反应塔进一步处理，直至处理效果满意后外排。
在所说反应塔中，烟气中的SO2、O2和废水中的氰化物，在一定温度及相应的PH条件下以Cn2+为催化剂，将游离氰和其它金属氰铬合物氧化为氰酸盐，进而生成硫酸铵和重碳酸盐。其化学反应式为：
CN-+SO2+O2+H2O Cu2 CNO-+H2SO4
2CNO-+H2SO4+4H2O→(NH4)2SO4+2HCO-3
铁氰化物则以微溶的亚铁氰化物的形态去除，其它金属离子形成金属氢氧化物沉淀析出。在反应过程中，SO2先被氧化为SO3，最终以硫酸根的形态存在于废水中。
根据上述反应，SO2与O2需要量的比值为2∶1，实测此类烟气中的氧气浓度远远高于此值，故本法直接鼓入烟气即满足要求，无需空气鼓风设备。
