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廢水回用與淨化在硫化鉛鋅礦選礦清潔生産中的應用

发布日期:16-06-05 09:23:07     浏览次数:     文章来源:Qkqk

  廢水回用與淨化如果廢水的水質不適宜簡單處理後回用,就要采取其他的處理措施。對于不同水質的廢水要采用不同的處理方式。

  铅锌矿由于礦山礦石類型不同和選礦處理工藝要求,造成了選礦廢水的PH值過低或過高,所含Cu、Pb、Zn、Cd等重金屬離子和其他有害成分大大超過工業排放標准。如果要實現汙水合格排放或循環利用,則必須進行進一步的物理、化學處理。主要處理方法有中和沈澱法、硫化沈澱法、混凝法和人工濕地法。

  中和沈澱法調節PH值以去除重金屬汙染物的方法稱爲中和沈澱法。根據處理汙水PH值的不同分爲酸性中和和減性中和,一般采用以廢制費的原則。對于堿性選礦廢水,多用酸性礦山汙水進行中和處理。由于重金屬氫氧化物是兩性氫氧化物,每種重金屬離子生成沈澱都有一個較佳的PH值範圍,PH過高或過低,都會使氫氧化物沈澱又重新溶解,致使汙水中重金屬離子超標。因此,控制PH值是中和沈澱法處理含重金屬離子汙水的關鍵。

  硫化法重金屬硫化物的溶度積都很小,因此添加硫化物可以比較完全地取出重金屬離子。硫化物沈澱法處理重金屬汙水具有去除率高、可分部沈澱泥渣中金屬、沈澱物品位高而便于回收利用、且沈渣體積小、含水率低、適應PH範圍廣等優點,得到廣泛應用。但存在産生的硫化氫對人體有害、對大氣造成汙染等缺點。

  混凝法混凝法廣泛應用于金屬浮選選礦汙水處理。由于該類型PH值高,一般在9一12,有時甚至超過14,存在著沈降速度很慢的懸浮固體顆粒、大量膠體、部分微量可溶性重金屬離子及有機物等。在實際汙水處理中,根據汙水及懸浮固體汙染物的特性不同,采用不同的混凝劑,既可單獨利用無機凝聚劑(如硫酸鋁、硫酸鐵)或通過有機高分子絮凝劑(如各類聚丙烯酰胺)進行分布沈降,也可將二者聯合使用進行混凝沈澱。該方法是將無機凝聚劑的電性中和作用和壓縮雙電層作用,以及高分子凝聚劑的吸附作用、橋聯作用和卷帶作用結合起來,故其沈澱效果顯著,汙水處理工藝流程簡單。

  氧化法有的廢水C0D值很高,達不到排放的標准,必須進行處理。按照汙染物的淨化原理可分爲臭氧氧化法、氯氧化法、濕式氧化法和曝氣法等。

  臭氧氧化法即是用臭氧作爲氧化劑,將有機物分解爲無機物的一種處理方法。它是一種強氧化劑,其氧化還原點爲與PH值有關。臭氧在水中的溶解度比純氧高十倍。但是臭氧不穩定,在空氣中的分解速度與臭氧的溫度和濃度有關,在水中的分解速度比在氣相中的分解速度快得多,而且越高,分解越快。在應用中要防止臭氧的分解。

  氯氣是普遍使用的氧化劑,既用于給水消毒,又用于汙水氧化。常用的含氯藥劑有液氯、漂白粉、次氯酸鈉、二氧化氯等。如南京某鉛鋅硫化礦選廠采用混凝活性炭吸附的方法對廢水進行處理後回用,該工藝經長期運行後,廢水中的有機浮選藥劑不斷積累,導致廢水的C0D不斷上升,處理後回用的廢水影響了選礦廠生産工藝的正常運行。爲此,該廠采用次氯酸鈉法處理鉛鋅硫化礦選礦廢水,考察了廢水初始pH、NaCIO加人量及反應時間對選礦廢水C0D去除率的影響。在廢水pH爲4、NaCIO加入量爲100g/L、反應時間爲30min的條件下,選礦廢水的C0D去除率可達到98.3%.濕式氧化法是在較高的溫度和壓力下,用空氣中的氧來氧化汙水中溶解和懸浮的有機物和還原性無機物的一種方法。因氧化過程在液相中進行,故稱濕式氧化法。與一般方法相比,濕式氧化法具有適用範圍廣(包括對汙染物種類和濃度的適應性)、處理效率高、二次汙染低、氧化速度快、裝置小、可回收能量和有用物料等優點。

  人工濕地法151人工濕地法的基本原理是利用基質、微生物、植物這個複合生態系統的物理、化學和生物的三重協調作用,通過過濾、吸附、共沈、離子交換、植物吸收和微生物分解來實現對汙水的高效淨化,同時通過營養物質和水分的生物地球化學循環,促進綠色植物生長並使其增産,實現汙水的資源化和無害化。它具有出水水質穩定,對N、P等營養物質去除能力強,基建和運行費用低,技術含量低,維護管理方便,耐沖擊負荷強等優點。

  其他方法活性炭吸附法可以減少汙水中有機物和其他懸浮粒子的含量,使汙水得到淨化。另外,有人用天然礦土對鉛鋅選礦廢水的處理技術進行了研究。用天然礦土處理鉛鋅選礦廢水技術,不需要建設廢水處理設施,僅在尾礦泵池加入天然礦土,靠泵、管道內的沖擊混合以及在尾礦庫中的流動,靠物理化學吸附淨化汙染物,較後使負載天然礦土與尾礦一同沈積在尾礦庫中,就可達到掙化柯染物目的。該技術具有投資少、可就地取材、運行費用低等優點,適合小型鉛鋅選礦廠的尾礦廢水處理。

  鉛鋅選礦廠清潔生産典型實例目前,國內外對鉛鋅多金屬硫化礦的分離工藝通常是根據礦物自然可浮性的順序大多采用抑鋅浮鉛工藝,少數先鉛鋅混合浮選,抛尾和硫鐵,後再進行鉛鋅分離,但都存在資源利用程度低,浮選流程長,操作困難與環境汙染大的問題。在不降低選礦指標的前提下,選礦廢水優先直接回用,其余廢水進行適度的處理後再全部回用。可以實現選礦廢水的全部循環回用,不僅能改善選礦指標,節約了選礦生産成本,還節省了大量的新鮮水資源。

  鉛鋅選礦廠清潔生産典型實例見。

  該廢水適度淨化處理的方案是:通過加人硫酸調節PH,加人消泡劑降低廢水起泡性,降低廢水回用時對指標的影響,加人絮凝劑和硫酸鋁進行混凝沈澱反應,消除廢水中懸浮物和重金屬離子對選鉛指標的影響,再加入活性碳降低廢水中的有機藥劑含量。

  礦山是我國金屬資源的重要來源地,在開采過程中需要大量的生産用水,同時排放出大量廢水,選礦廢水是其重要的組成部分。選礦廢水的任意排放不但會造成水資源的浪費,還會汙染環境。在國家節能減排政策逐步實施推廣的今天,實現選礦廢水零排放是各個礦山必須解決的重大問題,也是選礦工藝過程中必須考慮解決的技術難題。

  對于鉛鋅選礦廢水的淨化與回用的研究,通過選礦工作者和環保工作者的共同努力,己經取得了一些可喜的成果,在不影響選礦指標的基礎上,極大地減少了選礦廢水的排放,保護了環境。實踐證明,有的選礦廢水經適度淨化處理後不僅能改善選礦指標,還節省廢水完全處理成本,杜絕了廢水的排放。同時,也節約了大量的選礦新鮮用水。實現了選礦過程的清潔生産,取得了顯著的環境與經濟效益。對其它鉛鋅硫化礦選礦廠具有十分重要的借鑒和推廣意義。

  鉛鋅礦選礦技術國內發展較晚,能夠承包此類選礦工程的成熟廠家少之又少,豫晖公司經過四十多年選礦技術經驗的積累,已經在各種難選礦的技術上取得重大突破,不僅選礦效果好,而且環保節能。我們真誠的歡迎有意向合作的企業強強聯合,共鑄輝煌。