氰化物可以在生产各种商品和材料产生的工业废水流中找到，包括精炼金属和合金，皮革，油漆，颜料，木材防腐剂，电子产品和化学品等。然而，鉴于氰化物既具有剧*又受到高度监管，您可能想知道如果工业废水中含有氰化物该怎么办。
简短的答案是，废水流中的氰化物通常需要某种形式的废水处理。在本文中，我们将概述通常用于从工业废水中去除氰化物的技术，并了解每种技术的优缺点，因为它们与各种行业和过程有关。
您的工厂是否需要从废水中去除氰化物?
最基本的是，氰化物是含有特定类型的碳氮阴离子基团的任何物质。这可能包括游离氰阴离子(CN–)，以及许多不同的化合物，如氰化钾(KCN)，氯化氰(CNCl)和许多其他化合物。
虽然这些不同的氰化物物种具有不同的化学特性，但所有形式的氰化物都被认为是有*的，因此受到全球许多国家严格的监管准则的约束。简而言之，如果您的工业设施处理任何类型的氰化物，您可能需要采取措施监测和处理废水，以确保氰化物含量保持在法定限值以下。
有关氰化物处理和排放的具体规定可能因多种因素而异，包括您的行业、设施位置和您选择的废水排放策略。例如，在美国，向公共水道排放废水的工业设施受到严格的氰化物限制，通常每月平均出水限值设定在0.ppm左右或更低。还明确禁止设施简单地稀释废物流，以符合污水流中氰化物的限制。
因此，污水流中含有氰化物的设施可能需要实施废水处理解决方案，以符合任何适用的法规要求。
从废水中去除氰化物的最佳技术是什么?
有许多废水处理技术适用于氰化物去除，与任何分离或处理解决方案一样，选择最佳的氰化物去除技术归结为满足您设施的特定需求。要考虑的最重要因素之一是废物流中存在哪些氰化物种类。出于废水处理目的，氰化物通常分为两组：
强酸解离剂(SADs)：SAD是氰化物化合物，其中氰基(CN)与金，铁，银或钴等金属具有强键。SAD氰化物通常不能被氧化或分解，而是必须通过一些物理分离手段(例如沉淀或膜过滤)去除。
弱酸解离物(WADs)：WAD是氰化物，在中性pH值或低于中性pH值时容易解离，包括游离氰化物阴离子(CN–)、氰化氢(HCN)和氰化物物种，其中氰基团与镉、铜、镍和锌等金属具有较弱的键。与SAD相比，WADs*性更大，化学稳定性更差。WAD氰化物通常可以通过生物或化学手段分解，以在称为氧化或氰化物破坏的过程中产生*性较小的产物。
除了评估废水中存在哪些氰化物外，您的设施还应考虑诸如气流pH值，温度，流速，体积以及气流中氰化物的当前和目标浓度等因素。考虑这些因素中的每一个对于了解哪种类型的氰化物去除和废水处理策略最适合您的设施至关重要。下面，我们将总结去除或减少废水中氰化物含量的最常见方法，并解释每种方法的优缺点。
化学沉淀
化学沉淀是SAD氰化物含量的溪流中比较流行的分离技术之一。该过程包括将金属或金属阳离子添加到废水流中，其与存在的氰化物反应形成新的金属-氰化物配合物或沉淀物。然后，沉淀的颗粒可以通过物理分离过程(例如沉淀或介质过滤)从液流中除去。
化学沉淀通常用于除氰的方法之一是通过添加锌来处理SAD氰化金溶液。在这个例子中，锌取代了金，导致金沉淀物，以及可以通过单独的氧化反应分解的新的WAD氰化锌络合物。另一个常见的例子是称为浮选的相关过程。在本例中，将阳离子表面活性试剂或表面活性剂加入到SAD氰化物溶液中。阳离子表面活性剂与阴离子氰化物配合物反应，形成有机盐沉淀物。
最重要的是，化学沉淀是一种相对简单和经济的解决方案，对于处理含有SAD氰化物复合物的溪流是有效的，特别是对于需要连续处理解决方案的设施。
尽管有这些好处，但设施需要考虑仅靠化学沉淀可能不足以满足氰化物去除目标，因此可能需要与其他处理技术结合使用，例如遵循具有物理分离和/或氧化步骤的沉淀步骤。化学沉淀的其他潜在缺点包括pH值的变化，以及需要管理流pH值以促进所需的反应。
吸附
吸附是氰化物浓度相对较低的工艺和废水流中最常用的氰化物去除方法之一。吸附的工作原理是利用分子吸引力从液体流中除去氰化物(和其他污染物)。该过程包括将过程或废水通过某种类型的吸附介质，这些吸附介质用于吸引和保留污染物，同时允许液体流出物流过。
吸附提供了许多好处，包括相对较低的操作成本，材料和废物排放。此外，吸附的氰化物在某些情况下可以被解吸和浓缩以进行回收和再利用。然而，值得注意的是，吸附有一些局限性，为了实现这些好处，需要考虑这些局限性。其中一个事实是，吸附在中性或接近中性pH水平时最有效。
此外，许多类型的吸附介质非选择性地去除各种流成分，这对于具有复杂废水流的设施或需要选择性去除以支持回收或回收工作的设施来说可能是一个问题。
要考虑的最重要因素是吸附剂介质的容量有限，需要定期更换以确保足够的污染物去除性能。一般来说，气流中氰化物和/或其他污染物的浓度越高，需要更换吸附剂介质的频率就越高。为了优化氰化物去除吸附技术的性能，设施有时会选择实施由银盐或铜盐的化学添加组成的预处理步骤。
设施有时也可以通过采购某些工业副产品作为吸收介质来实现成本节约。事实上，活性炭是迄今为止用于去除氰化物的最常见吸附剂介质，可以来自坚果壳、咖啡渣和橄榄坑等副产品，而其他副产品，如煅烧蛋壳和咖啡壳，也显示出作为氰化物吸附有效材料的希望。然而，一般来说，吸附剂介质的容量限制通常意味着吸附技术最适合氰化物浓度相对较低的流;适用于氰化物水平偶尔或季节性升高的设施;或愿意实施某种形式的预处理的设施。
离子交换
离子交换(IX)是一种物理化学处理过程，其中液体流通过树脂基材，促进带电离子(如氰化物阴离子)的交换。IX系统中使用的树脂是根据目标污染物的离子电荷精心挑选的。对于需要去除氰化的物流，设施通常使用螯合树脂或强碱阴离子(SBA)树脂。当气流进入IX塔时，树脂选择性地从溶液中捕获氰化物阴离子，保留它们直到树脂再生。
一般来说，IX非常适合希望将氰化物含量降低到严格监管限值以下的设施;对于那些希望用相对较低浓度的氰化物处理大量水的人;或用于需要选择性去除氰化物和/或贵重金属回收的设施。虽然IX可以成为这些情况和优先级的良好解决方案，但也存在一些明显的缺点。最重要的是，IX系统在维护和运营支持方面需要适度的努力和成本。
氰化物浓度越高，设施再生树脂的频率就越高，由于再生化学品的消耗量更大，树脂寿命更短，因此成本更高。此外，IX可能对pH值敏感，因此设施需要制定计划来保持一致的pH值和/或考虑是否需要调整pH值以优化IX系统性能。最后，设施需要规划处理和处置因IX系统使用而产生的废物，其中可能包括氰化物污染的树脂，再生化学品和冲洗水。一般来说，溪流中氰化物的浓度越高，由于维护和废物排放成本较高，IX的成本效益就越低。
膜分离
膜过滤是一种物理分离技术，它使用半渗透屏障选择性地去除液流中的某些污染物。在过去的几十年中，系统设计和膜材料的进步促进了膜分离技术在传统物理化学分离方法上的采用增长。
在膜分离中，设施将通过液流通过多孔膜，通常是通过对流施加压力。膜中的孔精确大小，以保留目标离子，分子或颗粒，同时允许水和其他流成分通过。设施通常利用反渗透(RO)或电渗析来去除氰化物阴离子。在某些情况下，设施还可以实施微滤或超滤系统，通过在下游RO装置之前预处理流来提高效率。
膜分离对于生产氰化物含量低的废水非常有效，对于需要遵守严格废水法规的直接排放者来说，膜分离是一个很好的解决方案。此外，膜分离导致高度浓缩的废品流，占用的体积相对较小，因此处理成本最低。然而，尽管有这些好处，但出于氰化物去除目的而研究膜分离的设施应该意识到一些缺点，其中可能包括系统维护和膜更换的成本，以及相对较高的能耗和流速限制。
破坏/氧化
氰化物破坏也称为氧化，是使用化学氧化剂(或其他试剂)分解WAD氰化物中的碳氮三键的过程。这种氧化反应形成氰酸盐(OCN–)，其*性远低于氰化物，在环境中的持久性也较低。
有几种不同类型的氰化物破坏，化学添加是最流行的方法。设施可以从许多常用的化学氧化剂中进行选择，包括过氧化氢，氯，氧气，次氯酸盐和二氧化硫等。所有化学氧化剂都具有高电子亲和力，这意味着它们能够吸引电子远离氰化物阴离子以形成氰酸盐。
大多数化学氧化剂需要12或更高的强碱性pH值，尽管有些，如二氧化氯，在中度碱性pH值低至9时有效。其有效性和相对的技术简单性使化学氧化非常适合含有WAD氰化物的高容量流，特别是那些氰化物含量超过生物处理方案支持的限值的流。然而，尽管化学氧化对处理WAD氰化物有效，但由于用于氧化和pH控制的化学品的消耗以及废水排放成本，化学氧化可能代价高昂。此外，氧化对于SAD氰化物物种的修复在很大程度上是无效的。
虽然不太常见，但还有其他形式的氰化物破坏，这些形式在某些情况下可能非常有效。这包括生物氧化，一种使用由细菌，真菌，藻类，酵母和/或植物组成的生物质自然氧化氰化物的方法。这种形式的生物处理对于氰化物含量相对较低的废水来说是一个不错的选择。氰化物氧化的其他方法包括电解和光解，它们分别利用电流或紫外线辐射来催化电子的转移，将氰化物分解成*性较小的成分。