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行业知识

如何有效且循环利用选矿废水?

日期:2023-03-18 16:00:20 人气:425

选矿废水包括选矿工艺排水、尾矿池溢流水和矿场排水选矿工艺排水,一般是与尾矿浆一起输送到尾矿池,统称为尾矿水。因此选矿废水处理也称为尾矿水处理。

选矿厂生产排水的成分与原矿矿石的组成、品位及选别方法有关。生产排水可能超过国家工业“三废”排放标准的项目有:pH值、悬浮物、氰化物、氟化物、硫化物、化学耗氧量及重金属离子等。

根据选矿厂废水所含污染物,大体可分为含悬浮物废水、含氰废水及含有机选矿药剂废水三种。那么选矿厂所产生的废水应该怎么处理呢?

选矿废水的特点及其危害

选矿废水中主要有害物质是重金属离子、矿石浮选时用的各种有机和无机浮选药剂,包括剧毒的氰化物、氰铬合物等。废水中还含有各种不溶解的粗粒及细粒分散杂质。

其污染物主要有悬浮物、酸碱、重金属和砷、氟、选矿药剂、化学耗氧物质以及其他的一些污染物如油类、酚、铵、膦等。主要污染物的危害如下:

(1)悬浮物:水中的悬浮物可以发生诸如阻塞鱼鳃、影响藻类的光合作用来干扰水生物生活条件,还可能使河道淤积,用其灌溉又会使土壤板结。如果作为生活用水,悬浮物是感观上使人产生不舒服的感觉一种物质,而且又是细菌、病毒的载体,对人体存在潜在的危害。甚至当悬浮物中存在重金属化合物时,在一定条件下(水体的pH下降、离子强度、有机螯合剂浓度变化等)会将其释放到水中。

(2)松醇油:即为2号浮选油,主要成分为萜烯醇,是一种起泡剂。黄棕色油状透明液体,不溶于水,属无毒选矿药剂,但具有松香味,因此能引起水体感观性能的变化。

(3)氰化物:剧毒物质,其进入人体后,在胃酸的作用下被水解成氢氰酸而被肠胃吸收,然后进入血液。血液中的氢氰酸能与细胞色素氧化酶的铁离子结合,生成氧化高铁细胞色素酸化酶,从而失去传递氧的能力,使组织缺氧导致中毒。但氰化物可以通过水体中有自净作用而去除,因此,如果利用这一特性延长选矿废水在尾矿库中的停留时间,可以使之达到排放标准。

(4)硫化物:一般情况下,S、HS一在水中会影响水体的卫生状况,在酸性条件下生成硫化氢。当水中硫化氢含量超过0.5mg/L,对鱼类有毒害作用,并可觉察其散发出的臭气;大气中硫化氢嗅觉阀为l0mg/m。

选矿厂废水处理的一般原则

(1)应充分利用尾矿库进行澄清及自然净化;

(2)如自然沉淀达不到排放要求时,应采用投加絮凝剂、化学药剂或其他方法处理;

(3)如需使用化学药剂处理时,宜尽量使用一种药剂。如不可熊,可根据污染情况,采用几种药剂,但药剂种类不宜过多;

(4)所用化学药剂应选用无毒、低毒、高效或污染较轻、价格低廉和易于获得的药剂。选矿厂废水处理*常用的药剂为石灰;

(5)应分析研究废水的组成,利用其不同性质,做到以废治废、综合治理。

选矿废水污染物的处理方法

(一)混凝斜管沉淀法处理选矿废水

通过沉砂池进行固液分离,沉砂池沉砂通过卸砂门排入尾矿砂场。沉砂池溢流出的上清液,通过投药混合后进入反应器充分混凝反应,然后流入斜管沉淀器,使细粒悬浮物、有害物进一步去除,斜管沉淀器的沉泥,通过阀门排至尾矿砂场。通过此工艺后,废水即达国家允许排放标准。

(二) 混凝沉淀-活性炭吸附-回用工艺

通过对不同矿山的选矿废水试验研究发现,对同一选矿废水投入不同药剂或同一药剂不同的量,其结果也不一样。但其共同点如下:

①凝剂效果比较试验:分别采用聚合硫酸铁(PFS)、混合氯化铝(PAC)作混凝沉淀剂。

②聚丙烯酰胺PAM对混凝效果的影响:PAM的加入,进一步提高了废水的混凝处理效果。

③沉降时间对废水的影响:确立混凝后的静置时间为30min。

④吸附试验:粉末活性炭的用量比颗粒活性炭的用量少,基本在其一半的情况下,即可达到相同的效果。同时,由于粉末活性炭易进入精矿,不会在水循环中积累,故选用其做为吸附剂。

⑤浮选试验:废水经混凝沉淀、活性炭吸附后,可全部回用,且对选矿指标无任何影响。经过PAM混凝沉淀,然后用粉末活性炭工艺净化后,出水水质不但达到国家矿山废水排放标准,且可以全部回用,不影响选矿指标。

(三) 选矿废水资源化利用综合方法

由于各种废水水质不同,在回用处理过程中,调节池起着调节水质、水量的作用。混凝沉淀池可加强混凝剂与废水的混合,使微细粒子成长,使之变成可通过沉淀除去的悬浮物。反应池用于废水进一步深化处理,利用消泡剂把废水中多余的起泡剂反应掉,削弱对浮选指标的影响。

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