選礦廢水中主要有害物質(zhì)是重金屬離子、礦石浮選時用的各種有機(jī)和無機(jī)浮選藥劑，包括劇毒的氰化物、氰鉻合物等。廢水中還含有各種不溶解的粗粒及細(xì)粒分散雜質(zhì)。選礦廢水中往往還含有鈉、鎂、鈣等的硫酸鹽、氯化物或氫氧化物。選礦廢水中的酸主要是含硫礦物經(jīng)空氣氧化與水混合而形成的。

1、選礦廢水危害

選礦廢水中的污染物主要有懸浮物、酸堿、重金屬和砷、氟、選礦藥劑、化學(xué)耗氧物質(zhì)以及其他的一些污染物如油類、酚.銨、膦等等。重金屬如銅、鉛、鋅、鉻、汞及砷等離子及其化合物的危害，已是眾所周知。其他污染物的主要危害如下：

(1)懸浮物：水中的懸浮物可以發(fā)生諸如阻塞魚鰓、影響藻類的光合作用來干擾水生物生活條件，如果懸浮物濃度過高，還可能使河道淤積，用其灌溉又會使土壤板結(jié)。如果作為生活用水，懸浮物是感觀上使人產(chǎn)生不舒服的感覺一種物質(zhì)，而且又是細(xì)菌、病毒的載體，對人體存在潛在的危害。甚至當(dāng)懸浮物中存在重金屬化合物時，在一定條件下(水體的pH下降、離子強(qiáng)度、有機(jī)螯合劑濃度變化等)會將其釋放到水中。

(2)黃藥：即黃原酸鹽，為淡黃色粉狀物，有刺激性臭味，易分解，嗅味閥為0.005mg/L。被黃藥污染的水體中的魚蝦等有難聞的黃藥味。黃藥易溶于水，在水中不穩(wěn)定，尤其是在酸性條件下易分解，其分解物CS可以是硫污染物。因此，我國地面水中丁基黃原酸鹽的最高容許濃度為0.005mg/L，而前蘇聯(lián)水體中極限丁基黃原酸鈉的濃度為0.001mg/L。

(3)黑藥：以二羥基二硫化磷酸鹽為主要成分，所含雜質(zhì)包括甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氫等。呈現(xiàn)黑褐色油狀液體，微溶于水，有硫化氫臭味。它也是選礦廢水中酚，磷等污染的來源。

(4)松醇油：即為2#浮選油，主要成分為萜烯醇。黃棕色油狀透明液體，不溶于水，屬無毒選礦藥劑，但具有松香味，因此能引起水體感觀性能的變化。由于松醇油是一種起泡劑，易使水面產(chǎn)生令人不快的泡沫。

(5)氰化物：劇毒物質(zhì)，其進(jìn)入人體后，在胃酸的作用下被水解成氫氰酸而被腸胃吸收，然后進(jìn)入血液。血液中的氫氰酸能與細(xì)胞色素氧化酶的鐵離子結(jié)合，生成氧化高鐵細(xì)胞色素酸化酶，從而失去傳遞氧的能力，使組織缺氧導(dǎo)致中毒。但氰化物可以通過水體中有自凈作用而去除，因此，如果利用這一特性延長選礦廢水在尾礦庫中的停留時間，可以使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

(6)硫化物：一般情況下，S、HS一在水中會影響水體的衛(wèi)生狀況，在酸性條件下生成硫化氫。當(dāng)水中硫化氫含量超過0.5mg/L，對魚類有毒害作用，并可覺察其散發(fā)出的臭氣;大氣中硫化氫嗅覺閥為l0mg/m。此外，低濃度CS，在水中易揮發(fā)，通過呼吸和皮膚進(jìn)入人體，長期接觸會引起中毒，導(dǎo)致神經(jīng)性疾病夏科氏(CharCOte)二硫化碳癔病。

(7)化學(xué)耗氧物：化學(xué)需氧量是水中的耗氧有機(jī)物的量化替代性指標(biāo)，在選礦廢水中的耗氧物，主要是殘存于水中的選礦藥劑。

2、選礦廢水常用處理方法

(一)混凝斜管沉淀法處理選礦廢水

來自車間的廢水，首先通過沉砂池進(jìn)行固液分離，沉砂池沉砂通過卸砂門排入尾礦砂場。沉砂池溢流出的上清液，通過投藥混合后進(jìn)入反應(yīng)器充分混凝反應(yīng)，然后流入斜管沉淀器，使細(xì)粒懸浮物、有害物進(jìn)一步去除，斜管沉淀器的沉泥，通過閥門排至尾礦砂場。通過此工藝后，廢水即達(dá)國家允許排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)環(huán)保的要求，斜管沉淀器出水進(jìn)入清水池，用清水泵打回車間回用，節(jié)約用水，并使廢水閉路循環(huán)，實現(xiàn)零排放。其工藝流程如圖1。

(二)混凝沉淀-活性炭吸附-回用工藝

此法是目前國內(nèi)選廠采用較多的選礦廢水回用方法，通過對不同礦山的選礦廢水試驗研究發(fā)現(xiàn)，對同一選礦廢水投入不同藥劑或同一藥劑不同的量，其結(jié)果也不一樣。但其共同點(diǎn)如下：

①凝劑效果比較試驗：分別采用聚合硫酸鐵(PFS)、混合氯化鋁(PAC)、明礬作混凝沉淀劑，結(jié)果表明，采用明礬作為混凝劑較為經(jīng)濟(jì)合理，其最佳用量一般可控制在30mg/L左右。

②聚丙烯酰胺PAM對混凝效果的影響：PAM的加入，進(jìn)一步提高了廢水的混凝處理效果，但由于其是有機(jī)高分子，導(dǎo)致水中COD值上升.在實踐中，將混凝處理效果的變化和COD值的增加結(jié)合考慮，一般采用PAM的投入量0.2mg/L即可。

③沉降時間對廢水的影響：確立混凝后的靜置時間為30min。

④吸附試驗：粉末活性炭的用量比顆?；钚蕴康挠昧可?，基本在其一半的情況下，即可達(dá)到相同的效果。同時，由于粉末活性炭易進(jìn)入精礦，不會在水循環(huán)中積累，故選用其做為吸附劑。其最佳用量一般為50～100mg/L。

⑤浮選試驗：廢水經(jīng)混凝沉淀、活性炭吸附后，可全部回用，且對選礦指標(biāo)無任何影響。經(jīng)過明礬(30mg/L)、PAM(0.2mg/L)}昆凝沉淀，然后用粉末活性炭(50～100rag/L)工藝凈化后，出水水質(zhì)不但達(dá)到國家礦山廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，而且回用結(jié)果表明，經(jīng)該工藝處理后的廢水，不僅可以全部回用，不影響選礦指標(biāo)，在選礦過程中還減少了浮選藥劑用量，給企業(yè)帶來了相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益。同時，由于廢水的回用，使每天的新鮮水用量減少，這對于水資源短缺的我國來說，更具有減少污染、凈化環(huán)境的社會意義。該法流程簡單，效果好，具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。

(三)選礦廢水資源化利用綜合方法

專業(yè)人士經(jīng)過大量的水處理試驗和選礦對比試驗綜合研究，總結(jié)出一條解決礦山選礦廢水的較好方案。以鉛鋅礦為例，其工藝流程如圖2所示。

由于各種廢水水質(zhì)不同，在回用處理過程中，調(diào)節(jié)池起著調(diào)節(jié)水質(zhì)、水量的作用?；炷恋沓乜杉訌?qiáng)混凝劑與廢水的混合，使微細(xì)粒子成長，使之變成可通過沉淀除去的懸浮物。反應(yīng)池用于廢水進(jìn)一步深化處理，利用消泡劑把廢水中多余的起泡劑反應(yīng)掉，削弱對浮選指標(biāo)的影響。

三、尾礦池水處理技術(shù)介紹

尾礦池是大容積的沉淀-貯存池，可以利用地形設(shè)置在峪谷、坡地、河灘或平地上，以堤壩圍筑而成。池內(nèi)設(shè)置排水井和排水管，或沿邊緣開設(shè)排水溝，尾礦水在池內(nèi)澄清凈化后溢流排出。尾礦水中的懸浮物沉淀在池底部貯存。廢水在池內(nèi)至少停留一晝夜。此法可有效地去除廢水中的懸浮物，重金屬和浮選藥劑含量也有所降低。停留時間愈長，處理效果愈好。尾礦池溢流水可循環(huán)使用。重選、磁選和單一金屬礦的簡單浮選，對水質(zhì)要求不高，水循環(huán)利用率可達(dá)80%，或完全不排水。當(dāng)尾礦顆粒極細(xì)以及部分呈膠體狀態(tài)，可向尾礦水中投加混凝劑以加速澄清過程和提高處理效果。如在尾礦水中投加石灰，可去除60～70%的黃藥和黑藥。尾礦池上清液如達(dá)不到排放標(biāo)準(zhǔn)時，應(yīng)作進(jìn)一步處理。常采用的處理方法有：①去除重金屬可采用石灰中和法和焙燒白云石吸附法。去除1毫克銅需石灰0.81毫克，1毫克鎳需石灰0.88毫克，pH要求控制在8.5以上。用粒度小于0.1毫米的焙燒白云石吸附可去除銅、鉛離子。去除1毫克銅需白云石25毫克，1毫克鉛需白云石2.5毫克。②去除浮選劑用礦石吸附法，采用鉛鋅礦石可吸附有機(jī)浮選劑，去除1毫克有機(jī)浮選劑需鉛鋅礦石200毫克。用活性炭吸附法處理更為有效，但價格昂貴。③含氰廢水主要采用化學(xué)氧化法，如漂白粉氧化法;也可用硫酸亞鐵石灰法和鉛鋅礦石法除氰，每克氰加200克礦石，可去除簡單氰化物約90%，或復(fù)合氰化物約70%。高濃度含氰廢水可以回收氰化鈉。采用鉛鋅礦石和石灰法凈化尾礦池溢流水的工藝流程如圖。

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