本發(fā)明涉及水處理,具體而言,涉及一種礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法及裝置。
背景技術:
1、隨著高品位硫化銅礦資源的大量開發(fā),低品位硫化銅礦的綜合利用逐漸受到關注。低品位硫化銅礦常采用堆浸和浮選工藝進行回收。礦物堆存過程中產生的大量酸性廢水,酸性礦山廢水因具有ph值低、重金屬(如fe、cu、mn等)和硫酸鹽含量高等特點,如若直接外排,當這種有毒混合物流入地下水、河流和湖泊時,就會引起一系列環(huán)境問題,對人類健康也有嚴重影響。
2、低品位黃銅礦常與黃鐵礦、輝鉬礦共伴生存在。當前,銅硫浮選分離過程中常加入大量石灰,石灰用量甚至高達50kg/t。大量石灰的加入使得選礦回水中含有大量的鈣離子、處理成本高,回水利用難。
3、如若將采區(qū)酸性廢水和浮選工藝的堿性回水混合使用,主要存在以下技術問題:第一,銅硫分離精礦溢流水為強堿性,采區(qū)廢石堆場滲流水為弱酸性,回水酸堿性質差異大。第二,銅硫分離精礦溢流水及銅鉬分選排水中含有部分微細粒礦物顆粒存在,影響回水處理。第三,兩種回水中還包括浮選藥劑成分及過量的金屬離子(如cu2+、ca2+等),因而回水混合后若欲用于選礦生產等工序,必須經過額外凈化處理才能回用;但由于回水成分復雜,含有大量重金屬離子和硫酸鹽礦物,以及懸浮的細顆粒易形成難以處理的膠體溶液等,均會導致凈化處理成本高、需處理的水量大等問題,存在一定技術難度。
4、有鑒于此,特提出本發(fā)明。
技術實現思路
1、本發(fā)明的第一目的在于提供一種礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,在針對廢石堆場滲流的酸性水、銅及硫精礦浮選選礦溢流廢水、以及銅鉬分選堿性廢水這三種特定的廢水時,能夠有效解決采區(qū)酸性廢水和浮選堿性廢水無法直接中和并外排的各項缺陷,本發(fā)明通過開發(fā)一種綠色高效的處理流程,并提供配套處理藥劑,實現了三種選礦廢水的無害化排放,在水處理和環(huán)保領域具有重要意義。
2、本發(fā)明的第二目的在于提供一種礦物滲流水和選礦廢水的處理裝置,能夠連續(xù)、高效地實施所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,具有良好的凈水效率和自動化應用前景。
3、為了實現本發(fā)明的上述目的,特采用以下技術方案:
4、一種礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,包括如下步驟:
5、(1)將礦物堆浸滲流的酸性水、銅硫選礦廢水和銅鉬選礦廢水進行混合并得到原料液;而后調控所述原料液的ph至3.5~4.5,加入催化劑和氧化劑充分反應,得到第一反應液;
6、(2)將所述第一反應液進行曝氣處理,得到第二反應液;
7、(3)向所述第二反應液中添加電石渣和石灰的混合乳液,調控混合液的ph至7.5~8.5,充分反應并得到第三反應液;
8、(4)向所述第三反應液中添加絮凝劑,充分反應后進行固液分離,得到澄清排放水。
9、一種礦物滲流水和選礦廢水的處理裝置,用于進行所述的綜合處理方法;
10、所述處理裝置包括依次相連接的混合單元、第一反應單元、第二反應單元、絮凝單元和沉淀單元。
11、與現有技術相比,本發(fā)明的有益效果為:
12、(1)本發(fā)明針對三種特定的礦源及選礦廢水,通過采用催化氧化、曝氣、絮凝等處理工藝,實現了不同工藝、不同性質選礦廢水的綜合處理,大大降低了廢水處理成本;同時,本發(fā)明針對廢水中復雜的污染物成分,包括銅硫分選藥劑、銅鉬分選藥劑和重金屬等均有較好的去除效果,進而實現處理后澄清水的外排,對水生態(tài)環(huán)境友好。
13、(2)本發(fā)明采用的催化劑和氧化劑,具有可降解、來源廣泛的特點;本發(fā)明通過多段協同氧化,有效地避免了回水中重金屬離子對浮選作業(yè)的影響,保證了選礦指標,大大降低了外排礦漿帶走的水量、藥劑添加量、清水用量和廢水量。此外,通過采用新型生物制劑作為催化劑、特定的氧化劑、以及高分子絮凝劑,能夠降低水處理試劑的用量,降低凈水成本。
14、(3)本發(fā)明通過加入絮凝劑,降低溢流水中的微細粒含量,避免微細粒在回水中循環(huán)造成能耗高或影響多金屬的浮選分離;同時,本發(fā)明中的絮凝劑處理選礦廢水具有優(yōu)良的沉降效果,解決了工業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的棘手廢水挑戰(zhàn)并減少環(huán)境污染,促進了高分子絮凝劑pam在水處理領域的廣泛應用。
1.一種礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,所述綜合處理方法包括如下步驟:
2.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,在所述礦物堆浸滲流的酸性水中包括:tfe200~500mg/l,cu?20~40mg/l,mn?80~150mg/l,mg100~150mg/l。
3.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,在所述銅硫選礦廢水和/或所述銅鉬選礦廢水中包括:s2o32-4000~7000mg/l,sx2-40~120mg/l,na+600~1000mg/l。
4.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,所述催化劑包括復合功能菌群和無機化合物;其中,所述復合功能菌群包括脫氮硫桿菌和亞鐵硫桿菌中的至少一種,所述無機化合物包括納米氧化鋅;
5.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,所述氧化劑包括過氧化氫的水溶液;
6.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,所述曝氣處理包括:向所述第一反應液中通入壓縮空氣;
7.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,在所述混合乳液中,所述電石渣和所述石灰的質量比為(0.2~0.5):1;
8.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,所述絮凝劑包括聚丙烯酰胺,所述聚丙烯酰胺的分子量≥1700萬;
9.根據權利要求1所述的礦物滲流水和選礦廢水的綜合處理方法,其特征在于,所述澄清排放水的ph為6.5~7.5,cod<60mg/l,ss<80mg/l;
10.一種礦物滲流水和選礦廢水的處理裝置,其特征在于,所述處理裝置用于進行如權利要求1~9任一項所述的綜合處理方法;