一種有色礦山廢水處理工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有色礦山廢水處理工藝，該工藝的步驟是調(diào)節(jié)礦山廢水pH至8～10，投加混凝藥劑進(jìn)行混凝和靜置沉淀；取沉淀后的上清液施加超聲波和通入臭氧，進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反應(yīng)；反應(yīng)后出水投加混凝藥劑進(jìn)行二次混凝沉淀；沉淀后上清液施加超聲波和通入臭氧，進(jìn)行二次超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反應(yīng)，氧化后的出水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。本發(fā)明根據(jù)有色礦山廢水水質(zhì)復(fù)雜、難處理的特點(diǎn)，采用超聲波/臭氧兩段高級氧化技術(shù)和兩段混凝沉淀技術(shù)協(xié)同對廢水進(jìn)行處理，處理效果好、處理效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，工藝流程簡單，便于實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，特別是對于難處理的有色礦山廢水具有其他方法工藝的難以達(dá)到的優(yōu)勢。
【專利說明】-種有色礦山廢水處理工藝

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)及水處理【技術(shù)領(lǐng)域】，特別涉及一種有色礦山廢水的處理 工藝。

【背景技術(shù)】
[0002] 有色礦山廢水主要包括采礦礦井水和選礦廢水，其中選礦廢水占大部分的比重， 有色礦山廢水水質(zhì)復(fù)雜，成分繁多，含有多種重金屬、有機(jī)藥劑及其他污染物質(zhì)，如果外排 將對四周生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的危害，如果返回生產(chǎn)流程中，隨著廢水中的有害物質(zhì)將不斷 累積，也會對生產(chǎn)工藝和設(shè)備產(chǎn)生不利的影響，因此，需要選擇適宜的處理方法對這些廢水 進(jìn)行處理。目前，常用的處理方法有化學(xué)沉淀法、吸附法、微生物法、人工濕地法等等，這些 處理方法雖然各自具有一定的優(yōu)點(diǎn)，但普遍受礦山生產(chǎn)條件、環(huán)境條件或處理要求等因素 的限制，例如，采用化學(xué)沉淀法重金屬處理效果相對較好，但有機(jī)物質(zhì)處理效果差；吸附法 能有效處理重金屬廢水，但吸附劑再生時，污染物又會重新產(chǎn)生；微生物法處理成本相對較 低，但反應(yīng)條件要求比較苛刻，難以得到推廣應(yīng)用；濕地法占用面積大，處理周期長，也很難 滿足處理要求。因此，如何選擇一種合理、有效、實用的有色礦山廢水處理工藝，是當(dāng)前金屬 礦山企業(yè)普遍面臨的難題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有處理方法工藝存在的上述問題，而提供一種工藝流程 簡單、處理效果好、處理效率高的有色礦山廢水處理工藝。
[0004] 本發(fā)明包括以下步驟：
[0005] (1)在攪拌狀態(tài)下調(diào)節(jié)礦山廢水pH至9?11之間，若廢水原始pH在這之間，可不 用調(diào)節(jié)，依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝后停止攪拌靜置15min?120min ;
[0006] (2)取沉淀后的上清液，施加超聲波并通入臭氧進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反 應(yīng)，反應(yīng)時間為30min?120min ;
[0007] (3)氧化反應(yīng)后廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝 后停止攪拌靜置15min?120min ;
[0008] (4)取沉淀后的上清液，施加超聲波并通入臭氧進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反 應(yīng)，反應(yīng)時間為30min?120min ;
[0009] (5)反應(yīng)后的出水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
[0010] 所述步驟（1)和步驟（3)中，攪拌線速度為O.Olm/s?10m/S，所述步驟（1)中，調(diào) 節(jié)pH的藥劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉或石灰乳，凝聚劑為鐵鹽、鋁鹽等無機(jī)鹽類凝聚劑或高 分子凝聚劑，絮凝劑為高分子聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮凝劑都配成溶液狀態(tài)投加。
[0011] 所述步驟（2)、步驟（4)中，超聲波頻率為20kHz?750kHz，超聲波功率和臭氧通 入量根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)中COD含量多少和出水水質(zhì)要求來確定，COD含量高、處理指標(biāo)要求嚴(yán)， 超聲波的功率相應(yīng)增大，臭氧的通入量相應(yīng)增多，反之，C0D含量低、處理指標(biāo)要求松，超聲 波的功率相應(yīng)減小，臭氧的通入量相應(yīng)減少。
[0012] 本發(fā)明的有益效果：
[0013] 本發(fā)明根據(jù)有色礦山廢水水質(zhì)復(fù)雜、難處理的特點(diǎn)，采用超聲波/臭氧兩段高級 氧化技術(shù)和兩段混凝沉淀技術(shù)協(xié)同對廢水進(jìn)行處理，處理效果好、處理效率高，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn) 定，工藝流程簡單，便于實現(xiàn)工業(yè)應(yīng)用，特別是對于難處理的有色礦山廢水具有其他方法工 藝難以達(dá)到的優(yōu)勢。

【具體實施方式】
[0014] 本發(fā)明包括以下步驟：
[0015] (1)在攪拌狀態(tài)下調(diào)節(jié)礦山廢水pH至9?11之間，若廢水原始pH在這之間，可不 用調(diào)節(jié)，依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝后停止攪拌靜置15min?120min ;
[0016] (2)取沉淀后的上清液，施加超聲波并通入臭氧進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反 應(yīng)，反應(yīng)時間為30min?120min ;
[0017] (3)氧化反應(yīng)后廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝 后停止攪拌靜置15min?120min ;
[0018] (4)取沉淀后的上清液，施加超聲波并通入臭氧進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反 應(yīng)，反應(yīng)時間為30min?120min ;
[0019] (5)反應(yīng)后的出水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
[0020] 所述步驟（1)、步驟⑶中，攪拌線速度為0. 01m/s?10m/s，調(diào)節(jié)pH的藥劑為硫 酸、鹽酸、氫氧化鈉或石灰乳，凝聚劑為鐵鹽、鋁鹽等無機(jī)鹽類凝聚劑或高分子凝聚劑，絮凝 劑為高分子聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮凝劑都配成溶液狀態(tài)投加。
[0021] 所述步驟（2)、步驟（4)中，超聲波頻率為20kHz?750kHz，超聲波功率和臭氧通 入量根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)中COD含量多少和出水水質(zhì)要求來確定，COD含量高、處理指標(biāo)要求嚴(yán)， 超聲波的功率相應(yīng)增大，臭氧的通入量相應(yīng)增多，反之，C0D含量低、處理指標(biāo)要求松，超聲 波的功率相應(yīng)減小，臭氧的通入量相應(yīng)減少。
[0022] 具體實例1 :
[0023] 某有色礦山廢水，pH為6. 8，C0D為566. 4mg/L，銅離子為18. 6mg/L，鋅離子為 10. 5mg/L，此外還含有微量的其它重金屬離子。用攪拌杯取該礦山廢水3L置于攪拌機(jī)下， 在攪拌線速度為〇. 8m/s條件下用1 %的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)廢水pH至9. 0,投加10g/L的聚 合氯化鋁溶液8mL攪拌5min，然后投加0. 5%。陰離子聚丙烯酰胺溶液4mL，繼續(xù)攪拌2min 后調(diào)節(jié)攪拌線速度〇. lm/s攪拌5min，停止攪拌，靜置15min，用蠕動泵將上清液泵入到裝 有超聲波裝置和臭氧曝氣裝置的反應(yīng)器中，超聲波探頭直徑5_，置于廢水液面下20_處， 超聲波頻率為20kHz，功率為50W，臭氧采用鈦合金濾芯微孔曝氣，置于反應(yīng)器底部，反應(yīng)開 始開啟超聲裝置，通入臭氧反應(yīng)30min，臭氧通入量為50mg/L，反應(yīng)結(jié)束后取出水在攪拌線 速度為〇. 8m/s條件下，投加10g/L的聚合氯化鋁溶液5mL攪拌5min，然后投加0. 5%。陰離 子聚丙烯酰胺溶液2mL，繼續(xù)攪拌2min后調(diào)節(jié)攪拌線速度0. lm/s攪拌5min，停止攪拌，靜 置15min，用蠕動泵將上清液泵入到裝有超聲波裝置和臭氧曝氣裝置的反應(yīng)器中，超聲波探 頭直徑5mm，置于廢水液面下20mm處，超聲波頻率為20kHz，功率為50W，臭氧采用鈦合金濾 芯微孔曝氣，置于反應(yīng)器底部，反應(yīng)開始開啟超聲裝置，通入臭氧反應(yīng)30min，臭氧通入量為
【權(quán)利要求】
1. 一種有色礦山廢水處理工藝，該工藝包括以下步驟： (1) 在攪拌狀態(tài)下調(diào)節(jié)礦山廢水pH至9?11之間，若廢水原始pH在這之間，可不用調(diào) 節(jié)，依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝后停止攪拌靜置15min?120min ; (2) 取沉淀后的上清液，施加超聲波并通入臭氧進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反應(yīng)，反 應(yīng)時間為30min?120min ; (3) 氧化反應(yīng)后廢水在攪拌狀態(tài)下依次投加凝聚劑和絮凝劑進(jìn)行混凝沉淀，混凝后停 止攪拌靜置15min?120min ; (4) 取沉淀后的上清液，施加超聲波并通入臭氧進(jìn)行超聲/臭氧協(xié)同高級氧化反應(yīng)，反 應(yīng)時間為30min?120min ; (5) 反應(yīng)后的出水返回生產(chǎn)工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
2. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種有色礦山廢水處理工藝，其特征在于：所述的步驟（1) 和步驟（3)中，攪拌線速度為0· Olm/s?10m/s。
3. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種有色礦山廢水處理工藝，其特征在于：所述的步驟（1) 中，調(diào)節(jié)pH的藥劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉或石灰乳；所述的凝聚劑為鐵鹽、鋁鹽凝聚劑或 高分子凝聚劑；所述絮凝劑為高分子聚丙烯酰胺，凝聚劑和絮凝劑都配成溶液狀態(tài)投加。
4. 根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種有色礦山廢水處理工藝，其特征在于：所述的步驟（2) 和步驟（4)中，超聲波頻率為20kHz?750kHz。
【文檔編號】C02F103/10GK104058521SQ201410331335
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年7月12日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月12日
【發(fā)明者】劉強(qiáng), 李哲浩, 龍振坤 申請人:長春黃金研究院, 中國黃金集團(tuán)公司技術(shù)中心