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氰化钠废水如何处置?
发布时间:2015-08-21     作者:     来源:中国环境报    点击率:6132

天津港“8·12”危险化学品仓库爆炸事故后,氰化物监测成为当前的环境监测重点。据了解,现场初步确定氰化钠的数量约有700吨,其中事故区内地表水超标较严重,这些含氰化物废水的处理引起各方关注。专家表示,事故废水将在指定污水处理厂经无害化处理达标后再排入海。那么,含氰超标废水该如何有效控制?
 
何为氰化钠?
 
健康危害
 
抑制呼吸酶,造成细胞内窒息。吸入、口服或经皮肤吸收可引起急性中毒。口服50~100mg即可引起猝死。非猝死中毒患者,早期出现乏力、头昏、恶心、胸闷、呼吸困难等表现。严重中毒非瞬间死亡者,其临床表现可分前驱期、呼吸困难期、痉挛期和麻痹期。
 
理化特性
 
白色或灰色粉末状结晶,有微弱的氰化氢气味。易溶于水、微溶于液氨、乙醇、乙醚、苯。本品不燃。禁忌物:强氧化剂、酸类、水。是一种重要的基本化工原料, 多用于基本化学合成、电镀、冶金和有机合成医药、农药及金属处理方面。
 
应急处理
 
皮肤接触:脱去被污染的衣物,用肥皂水和清水彻底冲洗皮肤。
 
眼睛接触:提起眼睑,用流动清水或生理盐水冲洗并就医。
 
吸 入:迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难,
 
给输氧:如呼吸停止,立即人工呼吸并就医。
 
食 入:饮充足温水,催吐并就医。
 
防护措施
 
可能接触毒物时,应佩戴自吸过滤式呼吸器;紧急事态抢救或撤离时,建议佩戴自给式呼吸器。穿聚乙烯防毒服,戴橡胶手套。
 
应急进展
 
加强防控 避免外泄
 
目前,针对氰化物的处置措施已迅速推进。对已炸开部分进行化学品中和,对未损坏部分将清运撤离现场,并对现场所有雨水、污水排水口进行水泥封堵,避免外泄。
 
事故现场加强控制。事故现场新增27个氰化物排查点位,结果显示,超标点全部位于警戒区内。目前,事故现场指挥部紧急采取设置围堰、危险物集中处置等5项措施。事故区域内所有雨水、污水外排口全部用水泥封堵,确保区域内各类废水不会排入外环境。同时在事故区域周边设置围堰,确保降雨时雨水不会溢流出事故区域。针对雨水、污水管道内的废水和消防废水,将全部引入应急废水处理装置,采取强氧化等方式对废水破氰处理后,再深度处理。环保部门已对事故区域3处入海排水口全部实施封堵,对隔离区外的雨水口、污水口、海河闸口进行不间断监测。
 
污水处理厂增设应急措施。一是在生化处理系统前增加一套移动式强化污水处理系统,对事故区域来水进行预处理,有效防止污染物浓度增加对原生化系统的冲击;二是在生化系统中投下活性炭粉末,增强生化系统处理能力;三是生化系统出水后,临时增加一套后固化处理系统,确保污水处理达标。
 
连线采访
 
为何采取双氧水处理法?
 
据了解,目前天津港爆炸事故中,对含氰化钠废水通过双氧水中和处理。为何会选用这种方法?化工行业资深研究员曲睿晶告诉记者,处理氰化钠废水通常有十多种方法,但面对突发而来的灾难,只能采取最快、最经济且对环境影响最小的办法。
 
常规的氯化法和酸化法处理氰化钠废水,化学反应中和后产生的氯离子、硫离子进入水、土、大气,依然会对环境产生次生危害。而双氧水是一种强氧化剂,为无色透明液体,平时在日常去污、医用消毒、工业杀菌等领域都会用到。
 
氰化钠遇到双氧水,是一种氧化和降解过程,会产生碳酸氢钠和氨气,前者是生活中常见的小苏打,后者易溶于水。虽然产生的氨气有强烈的刺激气味,如果人体吸入过量危害也不小,但是氨气易挥发,如果扩散条件好,不会在空气中长期大量积存。另外,碳酸氢钠和氨气都极易溶于水,属于低毒。在空气充分流动的开放环境下,一定浓度的氨不会对环境产生太大影响。
 
另外,曲睿晶表示,用双氧水进行处理还具有高效、经济等优点。根据计算,在温度30℃左右,1吨氰化钠只需约1.5吨的双氧水即可中和。此外,在事件发生的周边有生产双氧水的化工厂,可保证充分的双氧水供给,能在第一时间快速将处理物资运抵现场,及时控制局势。
 
知识链接
 
含氰废水常规处理方法还有哪些?
 
■酸化法
 
酸化法是金矿和氰化电镀厂处理含氰废水的传统方法。早在1930年国外某金矿就采用了此法处理含氰废水。我国金矿采用酸化法处理高浓度含氰废水也有十几年的历史,现已拓宽到处理中等浓度的氰化贫液。其突出优点是能回收污水或矿浆中的氰。
 
■氯化法
 
碱性氯化法是破坏废水中氰化物的较成熟的方法,广泛用于处理氰化电镀厂、炼焦工厂、金矿氰化厂等单位的含氰废水。其原理是采用氯气或液氯、漂白粉将废水中氰氧化成二氧化碳和氨等无毒物质。其中酸性液氯法除氰工艺与碱性氯化法相比,其除氰能力更强、一次处理合格;药剂消耗大幅度降低,处理成本也低于碱性处理方法。同时,处理时间有所降低。但酸性法需全封闭式操作,具有一定难度。
 
■臭氧氧化法
 
适用于处理很稀的含氰废液。臭氧氧化法简单方便,无需药剂购运,只需臭氧发生器即可。这种处理方法的缺点是,臭氧发生器电耗大,处理费用高于碱氯法,应用远不如碱氯法。
 
■电解氧化法
 
电解氧化法在国外研究应用较多,主要用于处理电镀含氰废水,对高浓度废水效果好,适用于金矿。缺点是需要一定控制条件,不能去掉氰化物,不适合低浓度水。
 
■生物处理法
 
生物处理法原理是当废水中氰化物浓度较低时,利用能破坏氰化物的一种或几种微生物,以氰化物和硫氰化物为碳源和氮源,将氰化物和硫氰化物氧化为二氧化碳、氨和硫酸盐,或将氰化物水解成甲酰胺,同时重金属被细菌吸附而随生物膜脱落除去。
 
环境影响
 
对环境有何危害?
 
■对地表水的影响
 
专家表示,氰化物一旦泄漏,会对周边环境及人体健康造成威胁,特别是对饮用水系统,因此应避免氰化物超标的污水进入土壤,以免污染地下水。如果氰化物泄漏量极小,随着在环境中的稀释和分解,危害不会很大。
 
氰化物在自然环境中有一个消解的过程,固体氰化物经长时间的阳光照射,将加快其氧化、分解,挥发到空气中会很快被稀释。但在水中分解相对较慢,需防范水体污染。
 
■对海洋生态的影响
 
氰化钠在中性环境中,会存在很长一段时间,甚至随着水流进入土壤、河流,带来草木枯黄、氧化值升高等次生灾害,对水产养殖带来较大影响。由于采取围堰及封闭处理,目前监测结果显示,海水中氰化物浓度不会对海洋生态环境产生影响。
 
专家认为,次生危害还要根据剂量、浓度确定。如果氰化钠含量在5mg/m3以下,对人体和海洋生物的影响微乎其微。
 
同时,氰化钠如果扩散到周边的水产养殖基地、鱼塘后,自身会进行水体分解和生物分解中和。如氰化钠泄漏在被冲刷到周边河流、入海口后,经多次潮汐,可将其扩散,降低影响。
 
■ 延展
 
某些植物中可能天然含氰化物
 
氰化物作为一种剧毒物质,可能产生致命的伤害。实际上,氰化物离我们并不遥远。研究发现,氰化物在自然界广泛存在,如木薯、高粱、玉米、豆类、小米、甘蓝、亚麻籽、竹子等大量植物中均含有氰化物成分。
 
此外,市场上所销售的牛奶、蒸馏酒、果酒类产品中也常被检测出微量氰化氢;在一些粮食和水中也会检测到微量氰化物。
 
本版文字由张春燕采访整理

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