申请日2015.06.09
公开(公告)日2015.09.09
IPC分类号C02F101/20; C02F9/04
摘要
本发明公开了一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法,该方法主要分为沉铁反应、固液分离、硫化处理和中和处理四步,酸性废水首先通过投加碱性试剂或磷酸盐、硫化物等药剂进行沉铁处理,然后投加硫化试剂或重金属螯合剂,使废液中的铜离子或其他重金属离子产生沉淀,再投加碱性试剂进行中和处理,处理后的处理液和处理渣按一定比例用于选矿生产流程中。本发明根据有色金属矿山酸性废水水量大、水质复杂、处理产渣量高等特征,将酸性废水分步处理后返回选矿生产工艺流程中,具有不对选矿生产指标产生影响,甚至提高选矿生产指标的作用,从而实现了酸性废水的零排放,渣的零贮存,缩短工程施工期、缩小工程施工量、降低工程投资及运行成本。
权利要求书
1.一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法,该方法包括以下步 骤:
(1)、引水:酸性废水收集后,设立引水管道,通过自流或水泵引流至 选矿厂附近的调节池内;
(2)、沉铁反应:将调节池内的酸性废水通入至沉铁反应器内,投加碱 性试剂,将pH值调节至3.5~4.0之间,反应时间至少20min,将三价铁离子 转变成氢氧化铁完全沉淀下去,若废水中无三价铁离子,可直接进入硫化处 理单元;
(3)、硫化处理:沉铁处理后的渣水混合液在搅拌状态下,投加硫化试 剂或重金属螯合剂,反应时间至少20min,使废液中的铜离子或其他重金属离 子生成难容沉淀物;
(4)、中和处理:硫化处理后的渣水混合液投加碱性试剂调节pH值至 7~9之间进行中和处理,中和处理反应时间至少30min;
(5)、用于选矿生产流程:中和处理后的处理液和处理渣按一定比例给 入到选矿厂的磨矿机中,与原矿共同磨矿后进入选矿生产流程,或给入到尾 矿浓密机中,与选矿产生的尾矿浆一起浓密,浓密液返回选矿生产流程,底 流进行压滤或直接排入尾矿库中。
2.根据权利要求1所述的一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法, 其特征在于:所述步骤(1)中,引水管道的材质为不锈钢、PP、PVC或PE, 调节池作防渗和防腐处理。
3.根据权利要求1所述的一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法, 其特征在于:所述步骤(2)和步骤(4)中,碱性试剂为生石灰、熟石灰、 碳酸钙、碳酸钠或氢氧化钠。
4.根据权利要求1所述的一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法, 其特征在于:所述步骤(3)中,硫化试剂为无机硫化物或有机硫化药剂,重 金属螯合剂为黄原酸酯类衍生物或二硫代胺基甲酸盐类衍生物。
5.根据权利要求4所述的一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法, 其特征在于:所述的无机硫化物为硫化钠、硫化铁或硫化钙.
6.根据权利要求1所述的一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法, 其特征在于:所述步骤(5)中,每天中和处理渣给入到磨矿机中的比重不超 过选矿厂日处理矿石量的1.5%。
说明书
一种有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法
技术领域
本发明涉及环保领域污染物处理方法,特别涉及一种有色金属矿山酸性 废水处理方法。
背景技术
大多数有色金属矿山属于多金属矿,矿石含有铜、铅、锌、金、银、钼 等有价元素,这些金属元素主要以次生的硫化矿为主,这些矿物在开采过程 中,由于空气、水和细菌的共同作用,形成硫酸、金属硫酸盐,并溶出矿石 中的多种金属离子,从而形成含有铜、铁、锌、锰、砷等的酸性废水。特别 是有些金属矿山只有浮选作业,无电解和堆浸作业,加入矿山所处位置位于 青藏高原、云贵高原等高海拔地区,生态系统脆弱,更易形成含有大量硫酸 根离子的酸性废水,进而引发泥石流、山体滑坡等地质灾害。
矿山酸性废水排入环境后,会使水体的pH值发生变化,破坏水体的自然 缓冲作用,消灭或抑制微生物的生长,妨碍水体自净,导致水体出现发臭、 变色等现象,并且酸性水会严重腐蚀管道、水泵、水泥等构筑物及其他机械 设备,给人们的健康、生活及生产带来巨大的威胁。目前,对矿山酸性废水 处理的方法主要有化学沉淀法、离子交换法、电解法、膜分离法等。这些方 法在矿山应用过程中,只注重对矿山酸性废水的治理,没有统筹考虑到酸性 废水的资源化利用,从而造成投资成本巨大、运行成本昂贵、占地面积较大、 资源浪费严重等诸多不利因素。因此,如何研究一种实际可行、经济合理的 酸性废水处理方法,实现酸性废水的有效资源化利用是目前有色金属矿山面 临的当务之急。
发明内容
本发明的目的就是针对现有处理方法存在的上述问题,而提供一种工艺 流程简单、处理效果好、处理效率高,无渣场和过滤系统,可实现酸性废水 零排放的有色金属矿山酸性废水快速有效处理方法。
本发明包括以下步骤:
(1)、引水:酸性废水收集后,设立引水管道,通过自流或水泵引流至 选矿厂附近的调节池内;
(2)、沉铁反应:将调节池内的酸性废水通入至沉铁反应器内,投加碱 性试剂,将pH值调节至3.5~4.0之间,反应时间至少20min,将三价铁离子 转变成氢氧化铁完全沉淀下去,若废水中无三价铁离子,可直接进入硫化处 理单元;
(3)、硫化处理:沉铁处理后的渣水混合液在搅拌状态下,投加硫化试 剂或重金属螯合剂,反应时间至少20min,使废液中的铜离子或其他重金属离 子生成难容沉淀物;
(4)、中和处理:硫化处理后的渣水混合液投加碱性试剂调节pH值至 7~9之间进行中和处理,中和处理反应时间至少30min;
(5)、用于选矿生产流程:中和处理后的处理液和处理渣按一定比例给 入到选矿厂的磨矿机中,与原矿共同磨矿后进入选矿生产流程,或给入到尾 矿浓密机中,与选矿产生的尾矿浆一起浓密,浓密液返回选矿生产流程,底 流进行压滤或直接排入尾矿库中。
所述步骤(1)中,引水管道的材质为不锈钢、PP、PVC或PE,调节池 作防渗和防腐处理。
所述步骤(2)和步骤(4)中,碱性试剂为生石灰、熟石灰、碳酸钙、 碳酸钠或氢氧化钠。
所述步骤(3)中,硫化试剂为无机硫化物或有机硫化药剂,所述的无机 硫化物为硫化钠、硫化铁或硫化钙,重金属螯合剂为黄原酸酯类衍生物或二 硫代胺基甲酸盐类衍生物。
所述步骤(5)中,每天中和处理渣给入到磨矿机中的比重不超过选矿厂 日处理矿石量的1.5%。
本发明的有益效果:
本发明根据有色金属矿山酸性废水水量大、水质复杂、处理产渣量高等 特征,将酸性废水分步处理后返回选矿生产工艺流程中,具有不对选矿生产 指标产生影响,甚至提高选矿生产指标的作用,从而实现了酸性废水的零排 放,渣的零贮存,缩短工程施工期、缩小工程施工量、降低工程投资及运行 成本。