4.氰化物在冶金等行业应用广泛,含氰废水的处理显得尤为重要.含氰废水中的氰化物常以[Fe(CN)6]3-和CN-的形式存在,工业上有多种废水处理方法.
I.电解处理法
图1电源废水铁电极石墨电极
用图1所示装置处理含CN-废水时,控制溶液pH为9~10并加入NaCl,一定条件下电解,阳极产生的ClO-将CN-氧化为无害物质而除去.
(1)铁电极为阴极(填“阴极”或“阳极”),阳极产生ClO-的电极反应为2OH-+Cl--2e-═ClO-+H2O.
II.UV(紫外光线的简称)-H2O2氧化法.
实验过程:取一定量含氰废水,调节pH,加入一定物质的量的H2O2,置于UV工艺装置中,光照一定时间后取样分析.
【查阅资料】①在强碱性溶液中4[Fe(CN)6]3-+4OH-═4[Fe(CN)6]4-+O2↑+2H2O,[Fe(CN)6]4-更稳定;
②[Fe(CN)6]3-转化为CN-容易被H2O2除去;
③HCN是有毒的弱酸,易挥发.
(2)废水中的CN经以下反应实现转化:CN+H2O2+H2O═A+NH3↑,则A是HCO3-(用符号表示).
(3)K3[Fe(CN)6]在中性溶液中有微弱水解,用方程式表示水解反应[Fe(CN)6]3-+3H2O?Fe(OH)3+3HCN+3CN-
(4)含氰废水在不同pH下的除氰效果如图2所示,pH选择的最佳范围应为b(a.7-10;b.10-11;c.11-13),解释选择该pH范围的原因碱性适中,有利于[Fe(CN)6]3-转变为CN-而被氧化;碱性太强,溶液中4[Fe(CN)6]3-+4OH-═4[Fe(CN)6]4-+O2↑+2H2O生成[Fe(CN)6]4-后难以除去;碱性太弱[Fe(CN)6]3-难以水解释放出CN-(且水解产生少量HCN有毒).

(5)图3表示某pH时,加入不同量H2O2,处理30min后测定的样品含氰浓度.由图可知:n(H2O2):n(CN-)=250:1时,剩余总氰为0.16mg•L-1,除氰率达80%,计算0-30min时间段反应速率v(CN-)=0.021mg•L-1min-1(结果保留两位有效数字).
 0  159208  159216  159222  159226  159232  159234  159238  159244  159246  159252  159258  159262  159264  159268  159274  159276  159282  159286  159288  159292  159294  159298  159300  159302  159303  159304  159306  159307  159308  159310  159312  159316  159318  159322  159324  159328  159334  159336  159342  159346  159348  159352  159358  159364  159366  159372  159376  159378  159384  159388  159394  159402  203614 

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