化学沉淀法除氰概述与适用场景
化学沉淀法除氰通过向废水中投加沉淀剂,使CN⁻转化为CuCN、AgCN、Fe(CN)₆等难溶化合物而被去除。主流工艺包括碱性氯化法(pH 10-11,ORP 300-350mV)、铁氧体法(pH 8-9,Fe²⁺/CN摩尔比6:1)、硫化物法(pH 9-11,Na₂S投加量1.5-3倍理论值)。三种方法游离氰去除率均可达99%以上,出水总氰浓度可降至0.2-0.5mg/L,满足GB 8978-1996一级标准(总氰≤0.5mg/L)。
该技术无需复杂设备,适合黄金冶炼、电镀、湿法冶金等氰化物浓度100-1000mg/L工况的中小型废水站技术改造。
三种化学沉淀法除氰工艺对比
| 工艺参数 | 碱性氯化法 | 铁氧体法 | 硫化物法 |
|---|---|---|---|
| 最优pH范围 | 10-11 / 8-8.5(两段) | 8-9 | 9-11 |
| 药剂类型 | NaOCl或Ca(OCl)₂ | FeSO₄ + NaOH | Na₂S |
| 反应时间 | 15-30min | 30-60min | 20-40min |
| 反应温度 | 常温 | 40-60℃ | 常温-50℃ |
| 总氰去除率 | 97-99% | 95-98% | 98-99% |
| 药剂成本 | 8-15元/m³ | 15-25元/m³ | 20-40元/m³ |
| 二次污染风险 | 氯化副产物 | 低(沉淀稳定) | H₂S逸出 |
碱性氯化法成本最低,适用于低浓度游离氰;铁氧体法可同步去除重金属,沉淀具磁性便于回收;硫化物法对高浓度氰化物和贵金属(Ag、Au)回收具有独特优势。自动加药装置是保证药剂摩尔比准确的关键设备。
碱性氯化法除氰:原理与控制要点

碱性氯化法原理分两段完成:第一段,NaOCl将CN⁻氧化为CNO⁻(pH 10-11);第二段,CNO⁻在pH 8-8.5被进一步氧化为CO₂和N₂。某铅锌冶炼厂采用漂白粉氧化法处理含氰废水,控制pH 9.5-10.5,经三级沉淀后出水达标,每年回收铅锌约384t。
ORP监控是关键参数:300-350mV确保反应完全,低于250mV表明氧化剂不足。Ca(OCl)₂可替代NaOCl降低成本,但需注意Ca²⁺可能形成结垢。
铁氧体法除氰:同步除氰重金属的优选方案
铁氧体法利用Fe²⁺与CN⁻生成亚铁氰化物沉淀(Fe₂[Fe(CN)₆]),随后被Fe³⁺氧化为稳定的铁氧体。该沉淀物具有磁性,可通过磁分离技术回收,减少危废量。Fe²⁺/CN⁻摩尔比6:1确保反应完全,过量Fe²⁺形成氢氧化物胶体促进重金属共沉淀。
该工艺最大优势在于同步去除氰化物和重金属离子,适合黄金氰化浸出液、电镀混合废水等含有多种污染物的工况。沉淀物含水率95%-98%,需配置斜管沉淀池进行固液分离。
硫化物沉淀法除氰:高浓度工况的预处理选择

硫化物法通过投加Na₂S,使S²⁻与CN⁻竞争结合重金属离子,生成极低溶解度的金属硫化物和氰化物沉淀(如CuS、Ag₂S、CuCN等)。pH 9-11范围可抑制H₂S气体逸出,但过量Na₂S会导致H₂S二次污染,必须配备尾气处理装置。
该工艺对Ag、Au等贵金属具有极高亲和力,可实现高效回收,适用于氰化物>100mg/L或贵金属回收场景。Cu-CN-S体系可生成Cu₂S、CuS、CuCN等多种沉淀形态,适合铜矿氰化浸出液处理。
化学沉淀法除氰工艺选型决策树
| 进水总氰浓度 | 共存污染物 | 推荐工艺 | 核心优势 |
|---|---|---|---|
| <10mg/L | 无重金属 | 碱性氯化法 | 设备简单、成本低 |
| 10-100mg/L | Cu、Zn、Fe等重金属 | 铁氧体法 | 同步除氰除重金属 |
| >100mg/L | 需回收Ag、Au | 硫化物法+两级沉淀 | 贵金属回收率高 |
| 任意浓度 | 出水需<0.3mg/L | 化学沉淀+深度处理 | 串联活性炭吸附或离子交换 |
碱性氯化法出水总氰仍>0.5mg/L时,可串联溶气气浮机进一步降低悬浮态氰化物浓度。电化学沉淀法是新兴方向,适合小水量高浓度工况。
常见问题

化学沉淀法除氰最佳pH范围是多少?
碱性氯化法分两段控制:第一段pH 10-11(CN⁻氧化为CNO⁻),第二段pH 8-8.5(CNO⁻完全氧化);铁氧体法稳定在pH 8-9;硫化物法控制在pH 9-11以抑制H₂S逸出。
碱性氯化法和铁氧体法除氰哪个更适合电镀废水?
电镀废水中含有Cu、Ni、Zn等重金属离子,推荐铁氧体法。Fe²⁺与CN⁻生成沉淀的同时,重金属离子被共沉淀去除,出水同时满足总氰和重金属排放标准。
含氰废水处理后总氰能降到多少?
三种主流工艺处理后出水总氰均可降至0.2-0.5mg/L,满足GB 8978-1996一级标准。实际出水浓度取决于进水负荷波动、药剂投加精度、沉淀分离效果等因素。
硫化物沉淀法除氰需要注意哪些安全问题?
Na₂S投加过量会产生H₂S有毒气体,必须配套通风设施和H₂S在线监测装置,操作人员需配备防毒面具。沉淀产物含金属硫化物需按危废标准处置,板框压滤机可将污泥含水率降至60%-70%。
化学沉淀法除氰的药剂成本大概是多少?
以进水总氰100mg/L为基准:碱性氯化法约8-15元/m³,铁氧体法约15-25元/m³,硫化物法约20-40元/m³。铁氧体法沉淀物可磁分离回收有价金属,综合效益需根据具体工况评估。