摘要：本文以某钨矿为例，介绍了其废水的产生情况和废水的性质，简要说明了该钨矿处理此类废水的处理工艺，并以稳定运行后的监测结果对其处理效果进行了简要环境效果评估。实践证明，该企业废水处理站自投产以来，系统运行平稳，处理后的废水各项指标均满足且远远低于环评要求执行的《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26-2001）中第二时段的一级标准要求。
关键词：钨矿 含重金属废水 处理工艺 效果评估
砷、铬、镉等等重金属污染是当下环境污染最严重的问题之一，随着采掘、冶金等相关工业的发展，含重金属废水污染防治问题已经迫在眉睫。根据执行标准中第一类污染物的最高允许浓度排放规定，革新含重金属废水处理技术，降低废水处理成本，发展经济、有效、环保的除砷技术才是经济可持续发展绿色保障。
1 工程概况
某钨矿属于地下矿山，采用浅孔留矿法开采工艺，通过浮选法获得钨精矿，产生的废水经废水处理站处理达到《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26-2001）中第二时段的一级标准要求后排放。废水处理站设计处理规模为6000m3/d，24小时连续运行，现总废水排放量约4000m3/d，为设计处理规模的66.7%。
2 废水产生情况
该钨矿废水主要有尾矿库渗水、矿井废水及选矿废水[1]等，主要废水污染源强及其典型水质见表1。
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从表1中可以看出，该矿的尾矿库渗水、矿井废水和选矿废水中总砷、总锰含量较高，属于含砷、锰的重金属废水。为避免废水排放发生环境污染问题而影响企业的正常生产，满足环保要求，该矿建立了废水处理站统一处理以上各类废水。采用先进的生物制剂工艺[2]深度去除砷、锰等重金属，从而在达标运行的基础上进一步实现重金属减排。
3 废水处理工艺流程
利用生物制剂与重金属离子进行配合反应，反应液溢流至中和池，在中和池加入石灰乳调节pH使生物制剂充分水解，水解液再溢流至絮凝反应池，在絮凝反应池加入助凝剂 PAM生成大的絮体，再进入沉淀池进行固液分离，脱除重金属离子，深度净化处理后沉淀池上清液酸中和回调处理后达标排放。
3.1 废水处理工艺
生物制剂深度处理工艺流程说明：
（1）尾矿库渗水通过坝下涵洞流入废水处理系统，首先进入配合反应池，与生物制剂充分混合反应，然后进入水解反应池，在曝气机的作用下，石灰乳与生物制剂充分混合水解，最后流入平行的两个絮凝反应池，在助凝剂PAM作用下生成大的絮体。反应后的废水再进入平流沉淀池进行固液分离，沉淀池上清液在清水池中经过硫酸中和回调处理后经外排水渠排入下游河渠。沉淀池底流泵入污泥浓缩池进一步脱水，浓缩池底泥泵入压滤机生成滤饼，对滤饼进行安全处置。浓缩池上清液和压滤机滤液自流进入沉淀池。若处理后废水仍不达标时，废水经由外排水渠引入应急水池，避免对环境造成污染。应急水池的废水泵入上游反应池进行二次处理。
（2）选矿废水经石灰中和预处理后，部分回用，其余部分进入废水处理系统，预处理产生的污泥进行安全处置或出售。
（3）矿井废水经管道自流进入生物制剂深度处理系统进行处理。
3.2废水处理工艺流程及控制点
该钨矿废水处理工艺流程如图1所示，此废水处理过程中关键工艺控制点为：
（1）监控原水中砷及其他重金属含量，按一定比例加入配置好的生物制剂。
（2）控制配合反应池出水pH为5-7，水解反应池出水pH为9-11。
（3）观测沉淀池矾花大小及沉淀情况。
（4）出水口在线监测总砷、总锌等重金属因子浓度。
3.3废水处理工艺特点及优点
（1）废水经过尾矿库的均化沉淀和涵洞的充分混合后，已达到进水水质均化要求。设计中不再新建调节池，以节约用地，减少建设工程量，降低造价，减少企业的投资成本。
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图1.某钨矿企业含砷废水处理工艺流程
（2）用石灰调节pH，促进生物制剂与重金属离子生成絮体，能改善处理效果和降低处理费用。
（3）生物制剂、石灰乳的药剂投加控制系统技术成熟，可根据原水水质情况调节药剂投加量，避免造成药剂的浪费，经济效益显著提升。
（4）整个系统充分利用地形优势，大大降低管路、水泵、污泥泵、压滤机负荷，减小能耗，利于系统管理和维护，操作简便，减轻工人的负担。
4 废水处理效果评价
该废水处理系统调试完毕投入运行后，经环保运营公司及当地环保部门连续监测，各项指标均能达到《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26-2001）中第二时段的一级标准。废水处理站目前已处于稳定运行状态，并对总As、总锰、pH安装了在线监测，以投入运行后连续一个季度的监测结果评价其废水处理效果，废水处理站出口监测结果统计及排放标准见表2。
表2 废水处理站出口监测结果统计及排放标准
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实践证明，在正常运行条件下，该钨矿废水处理工艺在技术上可以满足持续稳定达标排放的要求。
5 废水处理工艺的环境效益分析
废水处理站作为该钨矿的一项重要基础设施，是该钨矿实现绿色环保管理标志，是保障该矿实现绿色可持续发展的基石。废水处理系统正常运行后能有效地消减该钨矿污染物排放量，尤其是重金属砷实现了大幅减排，达到了良好的环境效果和社会效益。
在原废水处理工艺达标排放的基础上，计算该工艺重金属进一步减排效果（单位：kg/a）：
(1)砷：4000?365?1000 ?（0.5-0.017）=705
(2)锰：4000?365?1000 ?（2.0-1.50）=730
6 结论
（1）实际运行结果表明，该钨矿废水处理采用的生物制剂去除重金属工艺能有效深度去除废水中的砷、锰等重金属污染因子，保证废水处理达标稳定。
（2）废水站自投产以来，系统运行平稳，操作便捷，经过优化和调试，处理后的废水各项指标均远低于《广东省地方标准水污染物排放限值》（DB44/26-2001）中第二时段的一级标准，处理效果较好，因而认为该生物制剂深度去除重金属工艺是实际可行的。
参考文献
[1]李香兰,李蘅.某钨矿选矿废水处理研究[J].大众科技.2011,143(7):129-130.
[2]庄明龙,柴立元,闵小波等.含砷废水处理研究进展[J].工业水处理.2004,24(7):13-16.