淺談某鉛鋅礦含重金屬尾礦廢水回收利用

謝莉莉

摘 要：某鉛鋅礦含重金屬尾礦廢水通過回收利用既減少了污染，又節(jié)約水資源，還提高了經(jīng)濟效益，根據(jù)某鉛鋅礦尾礦廢水水質(zhì)及選礦生產(chǎn)用水水質(zhì)淺談尾礦廢水處理，使其水質(zhì)既能達到國家排放標準，又可回收至生產(chǎn)工藝流程中進行重復(fù)利用。

關(guān)鍵詞：重金屬；廢水；回收利用

1 重金屬的危害

隨著國家對環(huán)保的重視，在重金屬礦企業(yè)中要利用新的技術(shù)和工藝，逐漸降低對環(huán)境的污染，尤其是對廢水中重金屬的處理，重金屬中含有許多有毒性的元素，如果處理不當(dāng)將會對人體造成危害。其次，重金屬對周圍環(huán)境有著巨大的損害，使的動植物重金屬含量超標，污染水資源。

2 處理方法簡介

對于處理廢水中的重金屬而言，可從物理和化學(xué)的角度對廢水進行處理，從物理上可以分為沉淀法、活性炭吸附法，從化學(xué)上可以分為氧化還原法、混凝法等，這幾種方法都可以使廢水達到相應(yīng)的指標，目前我國重金屬礦中最常用的是混凝沉降—活性炭吸附相結(jié)合的方法。

3 某鉛鋅礦含重金屬離子尾礦廢水回收利用

3.1 某鉛鋅礦尾礦廢水現(xiàn)狀概述

某鉛鋅選礦廠原礦處理量約達120萬t/年，其選礦工藝部分采用低堿度下優(yōu)先浮鉛，然后鋅硫混合浮選再分離，另一小部分采用高堿度下優(yōu)先浮鉛。而在選礦時需要大量的石灰石，會造成廢水的pH值過高，會嚴重影響鉛精礦的質(zhì)量。為此，選礦廢水澄清后直接回用對選礦選別工藝影響較大，回用前必須進行處理。處理后的水質(zhì)不僅要達到國家有關(guān)排放標準，且需符合選礦工藝用水要求，選礦廢水回用后應(yīng)不影響選礦工藝技術(shù)經(jīng)濟指標，選礦廢水回收率可提高至80%以上。

3.2 影響因素分析

從選礦工藝指標分析，Ca2+的高低對選礦指標影響不大，而該礦在低堿度下浮鉛工藝中，pH高低對選別指標有影響。合適的pH條件范圍為7.0～8.0。

3.2.1 pH：由于pH值不同，選礦藥劑的有效性不同，如廢水中pH<8時黑藥能發(fā)揮最好藥效，廢水回用于鉛浮選時，鉛精礦回收率受影響較大，回收率較低，而鋅的回收率較高，所以很有必要調(diào)整回水的pH值。

3.2.2 CODcr：由于選礦指標受廢水中殘留藥劑影響，降低了藥劑的選擇性，因此降低重鉻酸鹽指數(shù)CODcr及硫化物濃度也是非常必要的。

通過廢水水質(zhì)分析，直接使用選礦廢水對選礦指標有影響，影響因素主要包括pH值、重鉻酸鹽指數(shù)CODcr及各類殘留的選礦藥劑等。因此，廢水首先要進行以上各因素的處理后才可用于回用。

3.3 處理方法

解決選礦廢水回用的關(guān)鍵是降低廢水pH值以及去除殘留藥劑這兩方面為主，需控制pH值在8.0以下。對于重金屬離子及懸浮物來說，需采用SS處理方法可將廢水中的重金屬離子去除，同時是去除懸浮物。混凝沉降+活性炭吸附法對選礦廢水進行處理，對比國內(nèi)外處理鉛鋅選礦廢水的主要方法，此方法流程簡單，成本低而得到廣泛的應(yīng)用。

4 試驗步驟

4.1 調(diào)節(jié)pH值

取尾礦庫自然澄清的選礦廢水各1000ml，用10%硫酸調(diào)pH值，水體的pH值隨硫酸加入量增加而降低，但當(dāng)pH調(diào)到10.5至9時，水體開始出現(xiàn)乳白色沉淀而變渾濁，繼續(xù)滴加硫酸，廢水的pH值會產(chǎn)生急劇變化，pH快速下降到6左右，因此，選礦廢水的pH值變化存在臨界點。

在調(diào)整廢水pH的過程中，在pH9～10.5區(qū)域存在一個臨界區(qū)域，在此區(qū)域內(nèi)，加入少量硫酸量，pH急劇變化，采用10%硫酸調(diào)整廢水pH值，將廢水pH值調(diào)整到pH9.5～10.5較為合適，此時可使廢水中的鉛、鋅離子濃度保持在較低程度，有利于混凝等后續(xù)處理。

4.2 混凝沉降試驗

選用硫酸亞鐵、聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁（PAC）、硫酸鋁、聚丙烯酰胺（3#絮凝劑PAM）進行實驗，用10%～15%硫酸調(diào)pH值到9，分別在1000ml廢水中加入一定量的絮凝劑，在六聯(lián)攪拌器上進行試驗，攪拌速度為350r/min，攪拌時間為30min，自然沉降60min。觀察水樣變化，取液面下2cm處水樣測其CODcr值與重金屬離子含量。

4.3 活性炭吸附試驗

采取對比法，將廢水分成等量的4份，加入不同劑量的活性炭粉末。對這4份廢水進行攪拌，攪拌時間一致，等待廢水澄清。

4.4 廢水處理試驗小結(jié)

通過上述實驗的測試結(jié)果。混凝沉降—活性炭吸附相結(jié)合能夠使浮選達到理想的指標，為最佳的處理廢水的方法，應(yīng)在選礦廢水處理中廣泛的應(yīng)用。

5 結(jié)論與建議

（1）鉛鋅選礦廢水水量大，廢水成分較復(fù)雜，主要含各類重金屬離子、殘余的藥劑、懸浮物ss等，pH值亦不符合回水要求。如果直接回用，鉛精礦質(zhì)量會受到影響，而如果直接進行排放，則會危害環(huán)境，造成污染。

（2）鉛鋅選礦廢水，采取的處理工藝為：尾砂庫溢流水—調(diào)pH值—混凝沉降—活性炭吸附，混凝沉淀去除部分重金屬離子和選礦藥劑，進一步采用活性炭進行吸附和過濾，消除廢水中殘留的選礦藥劑、酚和石油類；

（3）尾礦廢水經(jīng)過處理后回用于整個鉛鋅浮選生產(chǎn)系統(tǒng)，不僅節(jié)約用水，還可以達到選礦廢水不外排，且有利于保護環(huán)境和平衡生態(tài)，得到良好的社會效益和經(jīng)濟效益，為企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展做貢獻。

參考文獻

[1]蔣素芳，彭新平，杜芳芳.某鉛鋅選廠選礦廢水處理及回用流程試驗技術(shù)開發(fā)研究[D].湖南有色金屬研究院，2013.

[2]張芬芬，徐飛，郭偉，等.福建省某鉛鋅選廠尾礦綜合回收試驗研究[J].礦產(chǎn)綜合利用，2014，（3）：61-63.