选矿废水处理技术现状及展望

选矿废水处理技术现状及展望

薛敬轩

陕西震奥鼎盛矿业有限公司  陕西宝鸡 721707

摘要：从矿产资源开采的角度来看，废水、废气、废渣的产生是无法避免的，其对环境造成的破坏也较为严重，在矿山废水中含有的毒害物质是较多的，而且需要长时间才能分解，这就使得环境受到严重的侵害。而毒害物质进入到人体后则会使得染色体发生变化，新生儿残疾、畸形的概率明显增加。矿山废水未经处理就直接排放的话，对环境、人体造成的伤害将是更为严重的。因此相关企业必须要对此有清晰的认知，通过切实可行的技术来对矿山废水进行处理。基于此，本文针对相关问题进行分析，以供参考。

关键词：选矿；废水处理；展望

1选矿废水概述

1.1选矿废水的来源。选矿过程中会消耗大量的水，其中小部分水循环使用，剩余大部分作为废水排出。选矿是一个复杂的过程，包括许多作业，因此废水的来源也比较复杂。破碎阶段用到的湿式除尘便是废水产生的开始，筛分车间时运用的湿法筛分、分级时的水力分级、选矿车间的重介质选矿、跳汰选矿、浮选、磁选等都会产生大量废水。除此之外，过滤机、浓密机等脱水设备所过滤的水也是废水的一大来源。选矿工艺运行时，针对不同粒级的矿物，会采取不同的选矿工艺，都会有废水产生，包括精矿筛选过程中的浓密池溢流水、尾矿处理时产生的尾矿废水等。另外，为维护选矿厂的环境卫生，需要用水清洗设备、冲洗地面，由此产生大量混杂着矿物、选矿药剂等污染物的废水。

1.2选矿废水对环境的危害。选矿废水对矿区周边环境影响较大。选矿废水有时呈强酸性或者强碱性，在进入到河流中后改变河流的水质，严重者导致河流中的生物死亡。选矿废水中含有的重金属元素被动植物吸收后不仅危害动植物的健康，同时重金属元素随着食物链进入到人体中，对人体健康产生潜在的危害。浮选废水残留有浮选药剂，以黄药为例，黄药在酸性条件下可以自然分解为CS2，对环境有较大危害。在研究磷矿选矿废水对环境的危害时发现，如果磷矿选矿废水直接排放可能会导致水体的PH值升高，抑制水中微生物的生长和发育;磷矿选矿废水含有的磷元素也会导致水体富营养化。为了减轻和消除选矿废水对周围环境的影响，处理选矿废水刻不容缓。

2选矿废水综合治理技术

2.1浮选法。基于化学净化的重金属去除，其具体方法为使溶液当中含有的阳离子变成难溶的化合物。从有色冶金企业角度讲，可使用活性氯与臭氧对废水中的黄药进行氧化，使黄药中含有的硫变为硫酸盐，以此达到净化的目的；而对于废水中残留的黑药，则可使用高锰酸钾进行氧化，使黑药中含有的二硫代磷酸酯变为磷酸离子。某矿山就采用此法对浓密机溢流含有的黄药、起泡剂与铜进行处理。先在溢流当中添加适量的活性炭，以此吸附起泡剂。如果有CN存在，则能和重金属离子反应生成络离子，因重金属会被掩埋，所以采用常规沉淀的方法很难去除。对此，可用酸对铜氰络离子进行分解，使铜以沉淀的形式被去除。为确定最适宜的pH值，在溢流中通过硫酸的适量添加，促使其pH值变为2，然后再通过对硫化氢的添加，将沉淀物滤出，最后对滤液当中铜的实际含量进行分析。当pH值为2.5时，溶解于溢流当中的铜，其浓度可以达到最低。另外，考虑到乙基黄原酸铜也有很小的浓度积，故可同时进行沉淀，起到去除溢流中黄药残留的作用。

2.2膜分离法。物理膜分离法被认为是一般过滤法的发展和延续，是一种新的污水处理方法，此种方法是利用膜的渗透特性分离出废水中的不同物质。使用氧化锆无机膜过滤分离法处理冷轧乳化液废水，使废水中油的浓度从5000mg/L降至10mg/L以下，截留率在99%以上，经处理后的废水达到了工业水质排放标准。使用膜分离法中的超滤法处理回用生活污水，试验结果表明，生活污水经超滤法处理后的出水水质符合生活杂用水标准。利用膜分离法处理制革污水，结果表明，将废水pH控制在5．5～6．0之间，压力为0．10～0．15MPa，膜面流速为1．2～1．5m/s时，制革污水能被有效净化处理。膜分离法与传统水处理技术相比，具有效率高、设备简单和易操作等优点，但其投资和运行费用高，膜污染严重，会产生大量难处理废液，限制了其在深水净化中的应用。

2.3酸碱中和法。我们国家的矿石品位呈现出较低的状态，因而进行选矿时就会发生主组分的分离，带来的结果就是选矿尾液中含有的酸性氢离子、重金属离子大幅增加。在对其进行处理时，酸碱总中和法的应用是较为常见的，也就是将石灰、电石泥、炼铁废渣等掺入到废水当中，这样可以使得氢离子中和目标达成，确定废液实际的pH值、沉淀物溶解状况后，通过逐步沉淀、分离的方法来实现重金属离子的去除。酸碱中和法具有明显的优势，其工艺操作非常的方便，不需要投入太多的运行成本，可以对大量废水进行处理，而且适应性是相对较强的，然而其也存在不足，那就是设备、管壁会结垢，进而导致二次污染出现。所以说，在对此种方法予以实际应用时，应该要将其和絮凝沉降法、氧化法等进行联合使用，这样可以保证处理效果更为理想。比方说，德兴铜矿在对酸碱废水进行处理时采用的方法是将一定量的石灰掺入到碱性废水中，进而和酸性废水进行混合，此种处理方式能够避免管路发生结钙问题，而且处理能力有大幅提高，每天能够处理的酸性水达到1万m

3，而处理的碱性水则高达2.5万m3，而且其中的污染物含量和国内现行的排放标准是相符合的，达标率超过了85%，每年能够为企业创造的经济效益达到600万人民币。

3选矿废水处理发展趋势

在处理某钨铋矿和萤石的选矿废水时采用自制的氧化药剂ME22，絮凝剂采用聚丙烯酰胺，利用氧化－絮凝的废水处理工艺处理后使得废水中COD的含量从196mg/L降至59.0mg/L，选矿废水中COD的去除率达到69.8%，经过处理后的水质满足国家相关排放标准。在处理含有锌、铜和铅等离子的选矿废水时利用中和－混凝沉淀联合处理方法，经过处理后的选矿废水中锌、铜和铅等离子的含量有效降低，试验结果表明，该法具有处理工艺简单和效率高等优势。利用絮凝沉降－臭氧氧化法处理某铜矿选矿厂废水时，试验结果表明，聚丙烯酰胺对选矿废水中的重金属离子处理效果较好，而臭氧氧化法处理选矿废水中的捕收剂丁基黄药效果较好，经过该联合工艺处理后的选矿废水可以在选矿中重复利用，实现水资源的高效利用。在处理含有金属离子及苯甲羟肟酸废水时采用石灰+聚丙烯酰胺优先处理金属离子，再采用电氧化法继续处理，有效降低废水中苯甲羟肟酸的含量，经过处理后的水回用时对精矿指标无影响。在处理某复杂金属硫化矿选矿废水时，采用酸碱中和—混凝沉淀—吸附—氧化工艺，经过该工艺处理过的选矿废水达到污水一级排放标准。综上所述，单一的处理方法具有处理工艺简单的优势但局限性较大，根据选矿废水中含有的杂质选择性地将多种处理方法联合可以有效地提高选矿废水处理效果。

结语

综上，目前选矿废水的处理方法有很多，每种方法的原理不同，主要针对的污染物也有差异，效果也各有优劣。在选择废水处理法时，应该结合选矿厂排放废水所含污染物的实际情况，选择恰当的废水处理方法。另外还要综合考虑处理效果、资源的循环利用、处理成本、对环境的二次污染等因素，最终实现资源、经济与环境的协调可持续发展。

参考文献

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