鉛鋅礦選礦廢水處理與回收方法探討

連宵宵

摘 要：浮選藥劑與重金屬離子為鉛鋅礦選礦廢水中的重要組成部分，通過去除其中的有害物質(zhì)，回收鉛鋅礦選礦廢水，可以實現(xiàn)循環(huán)利用的目的，也節(jié)省了水資源，促進環(huán)境保護效果的提升。本文對鉛鋅礦選礦廢水處理進行了分析，并介紹了相應(yīng)的回收方法。

關(guān)鍵詞：鉛鋅礦選礦；廢水處理；回收方法

重金屬原始為鉛鋅礦選礦廢水中的一種重要有害污染物，無法在自然環(huán)境下降解，其毒害呈現(xiàn)出長期性特征，選礦時也將引起選礦藥劑的殘留，并引起選礦水CODcr超標(biāo)。重金屬絡(luò)合劑等為應(yīng)用較多的選礦藥劑，極易與鉛、銅、汞、鎘等有害重金屬混合，產(chǎn)生復(fù)合性較強的污染物。這樣會導(dǎo)致污染進一步加重，當(dāng)有害物質(zhì)進入人體后，也將為人體基因與染色體帶來危害。對此我們研究鉛鋅礦選礦廢水處理技術(shù)，并探討其有效的回收方法意義重大。

1.試驗材料與方法

試驗樣品包括生產(chǎn)礦樣與廢水水樣，試驗儀器包括六聯(lián)攪拌機、COD快速檢測儀、充氣式浮選機、原子吸收分光光度計等。試驗試劑包括聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、鹽酸、次氯酸鈣、二氧化氯、硫酸亞鐵和硫酸銅和松醇油等。試驗方法以自然降解、混凝沉淀和氧化等為主。對混凝沉淀來說，取6份1000mL選礦廢水置于六聯(lián)攪拌機上攪拌，加入設(shè)定計量混凝試劑，攪拌速度為300r/min，攪拌時間為30min，攪拌完成后靜置1h，取上清液測定重金屬離子和COD。對氧化來說，取6分1000mL選礦廢水，并增加氧化劑，在試驗中滴加10%鹽酸調(diào)節(jié)PH值，并通過六聯(lián)攪拌混凝器實現(xiàn)氧化反應(yīng)，攪拌速度為250r/min，反應(yīng)時間半小時，之后自然沉清1h，取上清液測定重金屬離子和COD。

2.試驗結(jié)果分析

2.1自然降解

礦場內(nèi)選礦廢水為自然流至尾礦庫，在凈化與自然降解后廢水內(nèi)水質(zhì)將趨于穩(wěn)定，在鉛鋅礦選礦廢水中可以采取自然降解的方法。在試驗中先要作出閉路試驗，自然放置尾礦水15d，通過對比分析后得出如表1所示數(shù)據(jù)。

在自然凈化與降解后廢水內(nèi)重金屬離子含量有了大幅度降低，同時藥劑殘留量也逐步變少，由此得出廢水對鋅的影響很小，但是對鉛的影響較大。廢水自然降解后用于閉路試驗中，得到的鉛精礦內(nèi)鋅元素含量較高，當(dāng)廢水自然降解再回收利用的時候，其中的重金屬離子將出現(xiàn)富集的現(xiàn)象，這樣廢水不通過處理直接利用，將為選礦效果帶來巨大的影響，讓選礦水內(nèi)的重金屬含量較大。

2.2混凝沉淀

根據(jù)運用的生產(chǎn)工藝與尾礦壩實際情況，在現(xiàn)場核查后發(fā)現(xiàn)選礦廢水從排出、排放至尾礦庫、循環(huán)回收過程花費的時間在1d左右，這需要對自凈1d后的選礦廢水作出混凝沉淀試驗[1]。試驗中分析各種混凝劑對鉛鋅礦選礦廢水中影響選礦指標(biāo)的成分去除效果，包括重金屬離子、COD等，其相關(guān)結(jié)果如圖1所示。

由圖1可知，PAC、SPFS、硫酸亞鐵對鉛鋅礦選礦廢水凈化效果較好，特別是在重金屬Cu、Pb等去除率超過了90%，三種混凝劑在廢水COD上的去除率在53%-64%之間。對于用量相同的情況下，在選礦廢水COD去除率上效果最好的是SPFS，其次為PAC與硫酸亞鐵。由三種混凝劑為重金屬Cu、Pb去除率結(jié)果能夠得出，對于用量一樣的情況，SPFS對Cu、Pb離子去除效果最好，其次為PAC，硫酸亞鐵最差[2]。SPFS與PAC在混凝劑用量分別為40mg/L、60mg/L時，在Cu離子去除效果上差不多，其中SPFS效果最好。隨著混凝劑用量的逐步增加，PAC在Pb離子去除率上將不會發(fā)生改變，而SPFS在Pb離子去除效果上將實現(xiàn)提升。

2.3氧化試驗

通過SPFS在潛心選礦廢水上作出混凝沉淀工藝處理，廢水內(nèi)COD降低到110mg/L后，去除率達(dá)到了63%，之后選礦廢水在有機藥劑殘余較高，特別是發(fā)泡性很強，直接回用到鉛鋅鉛鋅浮選工段將出現(xiàn)夾雜，難以提升鉛鋅精礦的品位。常規(guī)鉛鋅尾礦廢水通常混凝后通過活性炭床吸附工藝，讓水體內(nèi)有機藥劑含量降低[3]。由于活性炭價格很高，可以選擇氧化工藝處理。通過對一段混凝沉淀后上清液的氧化試驗后發(fā)現(xiàn)，結(jié)果如圖2所示。

由圖2能夠得出，當(dāng)用量一定的時候，在選礦廢水中有機物殘余去除效果不一樣，其中二氧化氯效果最后，其次是雙氧水，次氯酸鈣效果最差。在二氧化氯用量達(dá)40mg/L時，COD去除率約為64%。

2.4回收試驗

通過自然降解、混凝沉淀和氧化工藝對鉛鋅礦選礦廢水進行處理，在整個流程中分別加入SPFS、HCl和二氧化氯，在控制好用量的基礎(chǔ)上，能夠讓鉛鋅礦選礦廢水中COD、重金屬離子和總?cè)芄痰群窟_(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)[4]。同時對處理后的選礦廢水來說，能夠在鉛鋅礦各生產(chǎn)作業(yè)環(huán)節(jié)進行循環(huán)利用，選礦指標(biāo)也會不受到影響。

3.結(jié)語

總之，從本文運用的自然降解、混凝沉淀和氧化工藝等方法可知，通過對鉛鋅礦選礦廢水的有效處理，不僅出水水質(zhì)良好，也不會出現(xiàn)刺激性氣味，可以滿足污水排放標(biāo)準(zhǔn)。鉛鋅礦選礦廢水凈化后回用率能夠達(dá)到100%，在水資源利用與環(huán)境保護上都發(fā)揮著極其重要的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳俊，劉軍華，王娜.鉛鋅礦選礦廢水處理技術(shù)進展[J].有色金屬設(shè)計，2018，45（02）：43-45.

[2]楊建文.盤龍鉛鋅礦鉛鋅選礦廢水處理及循環(huán)回用研究[J].有色金屬工程，2018，8（02）：133-138.

[3]繆海花，何建軍.鉛鋅化學(xué)選礦重金屬廢水的處理方案探究[J].中國資源綜合利用，2017，35（11）：51-53.

[4]吳獻(xiàn)江.鉛鋅選礦廢水處理及回用研究[J].世界有色金屬，2017（17）：23-24.