信息摘要:
選礦生產過程中產生的廢水是礦山環境污染的主要因素之一,其中所含的污染物主要有固體懸浮物、持久性重金屬離子、浮選藥劑及油污等
選礦生產過程中產生的廢水是礦山環境污染的主要因素之一,其中所含的污染物主要有固體懸浮物、持久性重金屬離子、浮選藥劑及油污等,這些廢水不經治理直接排放,將會對廠區周邊及下游地區的河流、土壤、農田、濕地等產生破壞性影響,并最終危害人類健康。因此,有效治理和循環利用選礦廢水非常重要。
1、選礦廢水的來源
一般而言,選礦廠生產過程中的所有外排水統稱為選礦廢水,具體來說包括:
(1)洗礦廢水:含有大量細粒級的礦泥和少量礦石顆粒;
(2)破碎系統廢水:主要含有礦石顆粒,經沉淀后可回用;
(3)設備冷卻水用:包括破碎機、球磨機的冷卻水和真空水泵的水封水,水量較小,污染物主要為油性物質,經處理后可循環利用;
(4)重選和磁選廢水:主要含有礦物顆粒和懸浮物,澄清后基本可全部回用;
(5)浮選廢水:主要來源于精礦、尾礦通過濃密、過濾兩段脫水工藝后產生的溢流水及尾礦庫溢流水,含有浮選藥劑及少量懸浮物;
(6)沖洗廢水:各廠房的地面沖洗水;
(7)其他:選礦流程中的“跑、冒、滴、漏”及事故池排水等。
2、選礦廢水的特點
(1)排放量大
選礦廢水的排放量大,與我國礦石資源的品質低下、選礦工藝復雜、入選礦石量大等因素密切相關??傮w來說,我國目前每處理1t礦石,磁選、浮選法需用水4~7m3,重選法需用水20~26m3,浮磁聯選需用水6~10m3,重浮聯選需用水20~30m3。這些用水除少部分循環利用,大部分則隨尾礦以漿體的形式排出選礦廠。
(2)懸浮物、總溶固含量高
固體懸浮物含量高是選礦廢水的最直觀特征,這些固體懸浮物主要是微細粒原生礦泥顆粒和次生礦泥顆粒,若選礦過程中使用了水玻璃等分散劑,則廢水中固體懸浮物的含量將更高、穩定性更好,更不易沉降。
(3)成分復雜
殘留化學藥劑和重金屬離子是選礦廢水形成危害的主要因素,也是最難治理的因素。這種情況在有色金屬礦山表現得尤其嚴重。絕大多數礦山的選礦廢水中不同程度含有銅、鉛、鋅、鎘、鍺、鉻、砷等重金屬離子,由于重金屬離子具有不可降解性,將長期潛伏在水體中,使其成為選礦廢水治理的難點。
殘留的化學藥劑主要是浮選過程中加入的捕收劑、起泡劑和調整劑,它是導致水體化學需氧量(COD)、生化需氧量(BOD)、pH值(強酸或高堿)等指標超標的主要因素。
選礦廢水的基本特征取決于選礦廠的規模、礦石的性質、磨礦細度、工藝流程和藥劑制度等。通常選礦廠規模越大,廢水排放量就越大;磨礦粒度越細,廢水中固體懸浮物含量就越高;礦石性質越復雜,廢水中重金屬離子種類就越多、濃度就越高,COD、pH值等指標也越容易超標。
選礦廢水成熟處理技術 混凝沉淀法是目前治理選礦廢水較成熟的一種方法,常與活性炭吸附或氧化法組成混凝沉淀—活性炭吸附法和混凝沉淀—氧化法?;炷齼艋脑硎腔炷齽┩ㄟ^電性中和與雙電層壓縮作用、凝聚物網捕—共沉淀作用、高分子橋連卷帶作用使廢水中分散的膠體顆粒脫穩,繼而凝聚成大顆粒絮體,并最終沉淀下來。
混凝沉淀法使用的藥劑主要包括凝聚劑和絮凝劑兩大類。凝聚劑主要有氯化鐵、硫酸鐵、硫酸鋁、氯化鋁、聚合氯化鋁(PAC)、聚合氯化鐵(PFC)、聚合硫酸鐵(PFS)等,使用最普遍的絮凝劑是
聚丙烯酰胺(PAM)?;炷齽┑倪x擇至關重要,它直接關系到凈化效果的好壞。近年來,改性傳統混凝劑和開發新型混凝劑成為研究的熱點。
混凝沉淀法可以有效去除選礦廢水中的懸浮顆粒和一些重金屬離子,是一種成熟、穩定、高效的廢水治理方法,但也存在對有機化學藥劑凈化不徹底,因藥劑用量過大易產生二次污染等問題。
江河
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陽離子聚丙烯酰胺(CPAM)外觀為白色粉粒,是線型高分子化合物,由于它具有多種活潑的基團, 可與許多物質親和、吸附形成氫鍵。分子量從800萬到1800萬。離子度從20%到55%水溶解性好,能以任意比例溶解于水且不溶于有機溶劑。有效的PH值范圍為1到14,呈高聚合物電解質的特性,適用于帶陰電荷及富含有機物的廢水處理,選礦廢水處理常選藥劑。