选矿废水资源化处理现状研究论文_管乐

选矿废水资源化处理现状研究论文_管乐

(山东黄金矿业(莱州)有限公司焦家金矿,山东 莱州 261441)

摘要:矿业是国民经济发展的基础产业,其对我国经济的发展有不可替代的重要作用。然而矿山在开采过程会排放出大量重离子和固体悬浮物等各项指标均超过国家排放标准的废水,如何有效地处理选矿废水,提高废水的循环利用率,是矿山行业长期以来面临的重大课题,笔者就选矿废水的处理技术及其应用做一初步分析和探讨。

关键词:选矿;废水;处理技术;应用

引言

目前在市场上见得比较多的浮选药剂大多数都属于难于降解的有机污染物,虽然在经过絮凝和澄清等工程处理之后,就会基本上能够达到国家规定的污水排放标准,但是普通的处理方法对于选矿废水中部分选矿药剂的降解效果还是明显不够的,而直接排放到环境中又会造成不好的影响。因此,寻求和探索经济有效的方法去处理选矿废水,同时可以实现选矿废水资源化的循环利用,这不仅具有重大的现实意义,而且还同时具有了较为可观的经济价值。

1、选矿废水来源及危害

1.1选矿废水来源。

选矿废水的产生碎矿过程中,湿式除尘排水法利用到的水即为选矿废水首要的来源。在进入到下一环节时,在碎矿、筛分车间、矿石转运站地面清理期间能够形成较多的冲洗水,由于涵盖诸多矿石颗粒,所以这些水会演变成重要的废水构成成分;同时实际的选矿工艺运用期间形成的废水,为最大的选矿废水根源。此部分废水涵盖的成分包括精矿筛选期间的浓密池溢流水、选矿工艺流程期间进行排放的尾矿废水等等;选矿车间中,需要通过水实施清洗以及维护车间,所以也容易导致形成废水来源;此外,设备冷却水也会形成废水,因废水冷却期间同设备的接触会对于多数矿物成分、化学的物质进行溶解。整个采矿期间,要进行冷却的设备具有碎和磨矿设备等等,具有较高的水温度,而且不具有较多的污染物,因此不会成为重要的选矿废水处理内容。

1.2选矿废水成分及危害

选矿工艺一般都包含三道过程,分别是碎磨、浮选和脱水。在选矿的过程中,矿山会被加入许多不同类型的选矿药剂用来提高浮选率,这就会排放出大量的选矿废水。选矿废水经过预处理后,此时,悬浮物质和重都会得到较好的去除,大多能够达到国家的排放标准,但是其中的选矿药剂的去除效果不好,这就有必要引入其它的工艺对难降解物质进行氧化降解。

2、选矿废水的特点

选矿废水具有水量大、悬浮物含量高、含有害质种类多而浓度低等特点。选矿废水中的污染物主要有悬浮物、重金属离子、酸碱、各种不溶解的粗粒和细粒分散杂质,钠、镁、钙等的硫酸盐,氯化物或氢氧化物、矿石浮选时用的各种浮选药剂选矿药剂(如黄药、黑药、氰化物、有机酸、水玻璃等)以及其他一些污染物(如油类、酚、胺、膦等)。

3、选矿废水处理技术

(1)中和法。中和法主要用于选矿废水中的重的净化,是目前处理酸性废水中重离子比较成熟的方法。此方法通过将离子转化为氢氧化物沉淀,达到分离去除的目的,简单易行,处理效果相对理想。在生产实践中,一般通过添加生石灰去除废水中的重。(2)混凝法。针对选矿废水中一些固体悬浮物、可溶性重离子及有机物等,一般通过不同的混凝剂使其沉降分离,从而净化选矿废水。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆该方法简单高效,混凝剂分为无机凝聚剂和有机高分子絮凝剂两种,无机凝聚剂通过电性中和作用和压缩双电子层作用实现混凝沉淀,有机絮凝剂则通过吸附、桥联和卷带等作用实现混凝沉降。(3)吸附法。吸附法运用固体吸附剂对吸附质强烈的吸附能力来去除废水中的污染物。吸附剂有很多种类型,常用的吸附剂有以碳质为原料的活性炭吸附剂,属材料吸附法。与之相对应的还有生物吸附法,属活性污泥法的一种,是利用微生物的作用对污染物进行吸附和代谢降解。吸附法主要用于处理选矿废水中的离子和有机物,具有操作容易、运行简单、处理效果好等特点,适用于废水的深度净化。(4)生化法。生化法又称微生物降解法,利用微生物的降解作用实现选矿废水净化。微生物代谢非常旺盛,与外界物质交换的能力极强,能有效分解废水中的化合物,同时还能吸附重,从而完成废水的净化处理。实践证明,采用微生物降解法处理废水,能有效去除废水中的有害物质,对氰化物、硫氰化物、重、氨等的去除效果尤其明显。但该方法抗冲击负荷能力差,有待进一步研究并加以应用。(5)自然净化法。自然净化法是运用最为广泛的一种废水脱氰方法,氰化物在水体中具有自净作用,将污水排入尾矿库,充分利用氰化物在自然状态下的挥发、氧化、分解、吸收沉淀、水力稀释等作用及其微生物代谢的降解吸附作用,完成净化过程。这种方法运行维护简单,但处理后的溢流水不能稳定达标排放。(6)氧化法。氧化法是利用氧化剂去除水中残余的选矿药剂的处理方法,常用的氧化剂有次氯酸钠、漂白粉、过氧化氢、臭氧及Fenton试剂等。氧化法可大幅度降低废水中残余选矿药剂的浓度,但药剂成本较高。(7)硫化法。即硫化物沉淀法,通过在废水中加入硫化氢、硫化钠等硫化剂与废水中的离子作用,生成不溶或难溶的硫化物沉淀,从而去除废水中的重。该方法处理效果好,去除率高,可将有用富集在沉淀渣中回收利用。但硫化剂价格高,产生的硫化氢有毒和刺激性气味,使用不当会造成危害和二次污染。(8)人工湿地法。人工湿地是一个完整的生态系统,利用土壤基质 、微生物及动植物等的物种共生、物质循环原理,通过物理、化学、生物三重协同作用,使废水中的污染物形成内部良性循环,使污水资源化,从而使污水得到高度净化处理。人工湿地系统不仅投资运行费用低、抗冲击力强、出水水质好,而且增加了绿地面积,具有良好的经济效益和生态效益。目前该方法越来越受到人们的重视,也是国内外科研工作中的重要研究课题,仍然在不断发展和应用。

4、未来选矿废水处理技术的发展方向和趋势

在社会经济和科技不断发展当今时代,选矿废水处理技术也在相继获得完善和进步。第一,选矿废水处理技术的模式以及方法在获得不断的增加。并且在发展期间,一方面蕴含了物理方法的发展,另一方面也包括化学方法的发展,而且也逐渐的增多了生物方法;第二,近些年来,研究出了生化法这一新成果并且广泛的应用,由于传统物理方法以及化学方法很难适应当今社会人们对化工企业环境保护提出的高标准要求,所以生化法充分的利用微生物这一途径,实现了选矿废水处理的技术方法的重大变革,并且应用效果理想;第三,朝着同选矿工艺改造相结合方向进行发展。在寻求多种废水处理的方法与模式期间,人们发现了同传统在原有的选矿工艺流程中所探究的举措相比较,实施彻底来改良选矿工艺流程自身的方式,更能够相适应于废水处理的方法,并且得到的效果更加理想。

结束语

在当前人们的生活水平不断提升的情况下,对于环境效益的要求标准也逐渐的提出了更高的要求标准。特别是体现在化工领域中对选矿废水处理技术的要求逐渐增高,努力的实现处理技术的突破和进步。为了维护自然和社会环境的和谐,维护人类的身体健康,在未来需要不断的共同努力,更加完善选矿的废水处理技术,让其更具备科学性、先进性。

参考文献

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论文作者:管乐

论文发表刊物:《新材料·新装饰》2018年8月下

论文发表时间:2019/3/13

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