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选矿废水处理回用技术研究

发表时间：2020/10/10 来源：《基层建设》2020年第17期作者：樊国彪

[导读] 摘要：选矿废水的水量很大且成分复杂，没有经过处理就直接进行排放，不但会为水体带来严重污染，还会为环境带来严重破坏，通过处理之后，可将回用技术用于浮选工作中。

        包钢集团固阳矿山有限公司 014200
        摘要：选矿废水的水量很大且成分复杂，没有经过处理就直接进行排放，不但会为水体带来严重污染，还会为环境带来严重破坏，通过处理之后，可将回用技术用于浮选工作中。本文对选矿废水处理回用技术技术进行了深入的探究分析，旨在为更多的业内人士提供有价值的借鉴与参考。
        关键词：选矿；废水处理；回收技术
        前言
        21世纪，中国正在以迅雷不及掩耳之势飞速发展，推动我国有色金属行业的快速发展，选矿厂的规模日益拓展，选矿厂选矿废水的排放量不断增多。根据我国工业统计部门的统计结果显示，选矿废水属于我国工业废水排放量最大的行业之一，每一年的选矿废水排放量大约为两亿吨，在有色金属行业的所有排放废水总量中占⅓。现如今，选矿废水的出路一般包含两种，其一，处理符合标准之后进行直接派往，其二，处理之后进行循环使用。循环使用之后让废水实现了资源化，之后在选矿废水中残留的无机及有机选矿药剂、重金属离子、其他有害有毒物质在回用过程中很有可能会减少浮选的指标。有鉴于此，为了让废水符合回用指标，针对选矿废水中难以讲解、难以去除并且影响浮选指标的物质采取措施进行有效处理。
        1选矿废水回用为选矿过程带来的影响
        选矿废水回用，若是没有通过处理或是处理效果不符合标准，废水中包含的污染物就会影响选矿过程。选矿废水中的污染物通常包含悬浮物、选矿药剂残留、重金属离子、非金属离子等，而对选矿作业用水造成影响的重要指标包含pH值、悬浮物、非金属离子、选矿药剂、重金属的残留含量。吕子峰等人进行的研究结果显示，回水水质为铜矿选厂磨矿带来的影响较小，利用选矿回水有利于磨碎效果；采用回水对以重力沉降原理分级的分级作业具备很大的影响，采用回水导致合格产品出现再磨现象比清水更为严重，而回水的分机效率比清水低。回水为生产过程带来的影响通常是在分级作业方面，为单独磨矿作业与浮选作业带来的影响很小。将包含悬浮物的选矿废水回用在磨矿过程中，将会严重影响磨矿效果，相同条件下，其磨矿的细度和清水使用过程中存在差异性。选矿废水中残留的药剂将会影响浮选，其影响的程度与方式将会伴随参与的药剂类型成本及浓度的高低和所在矿石性质等存在的不同而呈现出差异性。矿物在磨矿与浮选等加工中，因为氧化及溶解等作用带来的影响，通常会让废水中包含与此矿物有关的阴离子或是阳离子，这些例子和硬水中的钙离子、镁离子、添加的药剂形成的离子等均会存留与选矿废水中，将会为浮选带来多方面影响。
        2选矿废水处理回用技术
        2.1混凝沉淀法技术
        选矿废水中有机药剂的残留通常会让废水中的COD严重超出标准，采用混凝沉淀法可以成功消除水肿的悬浮物与重金属，通常用在浓度很低的废液处理过程中。在吸附架桥与双电层等各种处理技术的作用下，水中胶质可以集中沉淀为大颗粒的絮凝体。采用混凝沉淀法处理废水的过程中，应重视混凝土的选取与运用。通常，较为常见的混凝土包含三氯化铁和聚合硫酸铝等。在正确的工艺配置至下，会让混凝沉淀法在理论上对水中有机物的去除效果高达98%，满足我国废水治理的排放标准。若是采用pH-氧化混凝技术，将稀硫酸（浓度小于20%）融入高碱性选矿废水中，将会让废水的pH值稳定在10左右，在向废水中边加入硫酸亚铁混凝剂边进行标板，通过混凝反映，废水氧化之后都可以让水质恢复到回用标准，让废水实现零排放。如图1所示为混凝沉淀法技术流程示意图。

        图1混凝沉淀法工艺技术流程示意图
        2.2生物降解法技术
        生物降解法是废水处理的重要趋势。一般情况下，生物降解法属于利用微生物的生物活性降解作用，针对水中其他有机物和重金属实施有效降解吸附。通过相关实验证明，生物讲解法对COD的净化率大约百分之八十。除此之外，一些选矿剂的净除率超过百分之九十五，发展空间十分广阔。生物降解法对于废水进行的处理通常可实现国家废水的处理标准，不会为水质带来二次污染。可因为如今我国生物降解法技术依旧不成熟，并且设备资源成本投入非常高，从一些污染物的角度来讲，在治理能力的限制下，所以，此技术应加强开发研究。
        2.3吸附法技术
        通常，吸附法利用活性炭等固体进行废水污染物吸附处理。吸附处理通常可分成生物吸附与材料吸附。一般情况下，材料吸附利用活性炭作为吸附剂，生物吸附法利用有机微生物及时吸附污染的水质。一些企业将工业废渣当做吸附剂，针对选矿废水实施吸附处理，不但可以针对废物进行回收利用，还可以满足水质的净化需求。还有一些企业利用混凝沉淀和活性炭吸附处理，利用混合剂针对水中的悬浮物实施沉淀处理，在利用活性炭吸附水中的凝聚物质。吸附法具备较高的净化率、较为简单的操作等优势，然而，活性炭吸附具有较高的成本。在处理废水的过程中，企业应充分结合自身的经济情况科学选择处理方式。
        3我国选矿废水处理回用技术方法
        3.1尾矿库自然降解回用技术方法
        尾矿库自然降解回用技术方法有效利用矿山尾矿库具有容量大及面积大的特征，并把洗矿废水、破碎系统废水、选矿废水、设备冷却水、冲洗废水等全都回收到尾款库中，通过尾矿库中自然条件的利用，让废水在尾矿库中通过长期的自然沉降、蒸发、氧化及生物降解、光降解等全面运用，有效减少尾矿库溢流水中污染物的浓度，之后在进行回收利用。尾矿库的自然降解回用技术方法具有较为简单的工艺、较小的投资、良好的水质净化效果。现如今，我国大部分矿山选矿企业均采取尾矿库自然降解回用技术方法。
        3.2选矿废水分类、分段回用技术方法
        在选矿工艺过程中，非浮选工艺形成的废水，例如破碎洗矿作业形成的废水、重磁选工艺的冲洗水及地面冲洗水等，在整体选矿工艺的总量中，废水占比大约一半，作为回收利用的废水为选矿生产指标的影响较小，通过多级沉淀池澄清处理之后的循环使用。针对浮选工段所形成的废水，在排进尾矿库中通过自然净化，将尾款库溢流水当做回水取用在浮选工段选别工艺中进行应用。这样的选款废水处理回用技术方法，进而将选矿废水进行分类及分段的回用，有效提升污染物很少的选矿工段废水的回收效率，有效提升选矿废水的有效回收率，进而有效提升选矿生产工艺中的回水使用量，并且，从选矿企业的角度来讲，投资成本较少。
        3.3选矿废水部分直接回用、部分处理后回用技术方法
        选矿回水的水质对于浮选工段存在很大影响，没有通过处理的选矿废水若是直接在浮选工段进行回用，通常会严重影响选矿指标。然而，不同的款式浮选特点和机理也存在差异性，在特殊条件下，选矿废水进行直接回用反倒有助于进行选款作业，例如：铅锌浮选尾矿水中包含残留药剂成分有助于硫金属的浮选，直接的回用可有效提升硫金属的回收率，降低选硫作业中药剂含量。所以，结合矿山选矿企业的矿石浮选特点，利用一些废水直接回用方式，一些废水处理之后回用的方式，有效提升选矿废水的回用效率。
        结束语
        总而言之，各类金属与非金属矿物性质和选别方式存在的差异性，矿山形成的选矿废水其性质和成分差异性较大，充分结合不同来源废水的特点和选矿工艺对回水特点的要求，采用适合的废水处理技术和废水回用方式，尽可能减少回水应用为生产技术指标带来的影响，针对选矿废水进行科学配置，让选款废水尽可能在选矿工艺中进行循环应用，控制并降低选矿废水对外的排放量。有效提升选矿废水的循环利用效率，推动废水实现有效的清洁排放是我国矿山未来发展的重要区域，是推动企业实现稳定发展的重要途径。
        参考文献
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