清遠市百悅企業服務有限公司 楊舜
因我國礦山生產活動相對頻繁,導致選礦廢水排放量較大。據不完全的統計調查,每年我國工業廢水排放總量的1/10為礦山選礦廢水,而這部分廢水處理率并未達到預期目標要求,大多數被視作選礦廢水直接外排。從實際角度上來看,選礦廢水的隨意排放直接對環境安全構成威脅,同時也對水資源造成嚴重浪費。無論是從水資源保護角度,還是從環境保護角度來看,實現選礦廢水無害化以及資源化基本上可以視為選礦廢水處理的重要趨勢。近些年來,隨著我國可持續發展理念以及節能環保政策的貫徹落實,清潔生產技術逐步應用于工業生產活動當中。其中,為實現選礦廢水無害化以及資源化目標,行業內部人員主動將清潔生產技術應用于選礦廢水凈化處理當中,以實現選礦行業的可持續發展。
清潔生產技術通過貫徹執行新型創造性思想理念以及應用環境保護概念,最大限度降低工業生產期間所產生的環境危害影響,以達到減少生產成本支出、保護環境的目的。清潔生產技術所涉及的要點內容較多,主要可以圍繞清潔能源、清潔生產過程以及清潔產品進行應用實踐。無論是應用哪一種清潔生產技術,在核心理念上均以保護環境、減少能耗、節約資源為主[1]。
傳統工業生產方式存在的弊端問題較多,無論是從生產模式還是從生產理念上來看,均阻礙可持續戰略發展。近些年來,為響應國家節能減排以及可持續發展號召,工業生產行業內部主動結合可持續發展理念以及節能降耗理念,加強對清潔生產技術的推廣應用。作為先進的發展戰略技術,清潔生產技術不僅可以減少環境污染治理經費,同時還可以控制環境污染問題蔓延。最主要的是,清潔生產工作對工業生產專有設備進行了全方位更新,并主動采取回收利用廢棄物等策略方法,助推工業生產活動節能化開展。可以說,清潔生產技術的推廣應用,無疑是為我國工業生產活動提供了良好的技術保障。
所謂的選礦廢水主要是指選礦廠碎礦與選礦過程中所涉及的外排廢水。一般來說,處理1t原礦所需耗水量為4-6m3。全國有色金屬選礦場所外排的廢水約占據2億t/年,約占據有色金屬工業廢水的30%。從來源角度上來看,選礦廠選礦廢水主要源于碎礦濕法除塵期間的排水、碎礦及篩分車間地面沖洗水、碎磨礦設備和油冷卻器冷卻水以及真空泵排水等。此外,選礦廢水還包括選礦廠排出的尾礦液以及主廠房地面設備排出的廢水。不難看出,選礦廢水來源途徑廣泛[2]。
一般來說,懸浮物、酸堿物、重金屬等均可以視為選礦廢水的主要污染物。從危害角度上來看,水體中所存在的大量懸浮物,會對水生物生活條件造成惡劣影響,尤其表現在阻塞魚鰓、影響藻類光合作用方面。最重要的是,過量的懸浮物會導致河道淤積,引發水渠道堵塞問題。當懸浮物中含有重金屬化合物時,可在一定條件下轉化溶于水中的金屬離子,并對土壤以及其他物質造成不良影響。除此之外,選礦廢水中的黃藥以及黑藥可溶于水,并且在特定條件下進行分解,容易對水體環境造成污染影響,如硫污染以及磷污染等。無論是受到上述哪一類污染物影響,均會對選礦廢水凈化處理以及環境安全構成威脅。
為確保選礦廢水凈化處理工作得以順利開展,相關工作人員應該主動沿用可持續發展理念,借助清潔生產技術對以往選礦廢水處理工作存在的滯后性問題進行及時解決。
1.光催化氧化法
光催化氧化技術基本上可以視為新型廢水治理技術的重要表現形式,因其降解速度相對較快且凈化程度相對較高,已經成為選礦廢水治理領域的研究要點。從原理角度上來看,光催化氧化技術可通過光催化劑吸收功能,促使電子輻射躍遷,進而生成活性較高的電子空穴對。其中,電子空穴對可與吸附在催化劑表面的水分子生成氧化性較強的物質,并將有機物進行氧化分解,以水分子以及二氧化碳等小分子無機物形式存在。這一過程中,基本上不會對選礦廢水造成二次污染,可憑借自身耐腐蝕以及催化效率高的優勢,對污染物質進行吸附。
2.微生物處理法
微生物處理法作為清潔生產技術的延伸應用,目前已經在選礦廢水凈化處理中得到了良好推廣,尤其體現在礦山酸性廢水治理方面。從凈化原理角度上來看,微生物處理法主要借助微生物新陳代謝作用,實現對水體中污染物的降解處理,經過層層降解,達到凈化廢水的目的。因微生物自身具有特殊的化學結構以及生物特性,能夠與成溶解態或者膠體態的有機污染物發生吸附以及分解等一系列作用,對于重金屬離子亦是如此。在這一過程中,微生物可以將有機污染物以及重金屬離子進行分解轉化,最終以不溶性化合物進行分離去除。
為確保清潔生產目標得以順利實現,選礦廠方面應該根據選礦工藝特點以及用水性質對新水以及回水進行科學利用。最好可以在保障產品質量與工藝指標的前提條件下,主動以回水代替新水,確保回水最大量使用效果得以增強。針對此,建議符合條件的選礦廠可以對供水管網進行適當調整,并按照工藝要求分別供水,做到合理利用、科學管理。與此同時,若想有效減少選礦廢水排放量,除了需要減少選礦工藝生產清水用量之外,還應該適當增大循環用水量。并根據選礦廠實際情況以及污染物來源途徑,選擇合適的改造措施進行實踐應用。
舉例而言,某磨浮車間廢水含有大量殘余藥劑,廢水堿度相對較高,處理難度較大。為減少廢水處理成本,保障生產環保安全,該廠通過減少廢水排放量以及充分利用循環廢水,取得了良好清潔生產效益。在實踐過程中,該廠主要采取主干流程廢水閉路循環以及局部清水補充方案,重點針對磨礦、粗選以及掃選作業實施廢水閉路循環,而精選作業則使用清水補給。在不影響分選指標前提條件下,使排污廢水得到了充分利用,并取得了良好效益。結合相關數據顯示,該廠自實行上述清潔生產方案以來,每年可節約用水62200m3、節約污水處理費以及排污費6.22萬元。
為確保清潔生產技術得以在選礦廢水凈化處理中得到良好推廣應用,建議選礦廠方面應該從以下幾個方面加強對清潔生產技術的推廣與應用:
全面加強綜合治理力度,是確保清潔生產技術得以在選礦廢水凈化處理中發揮預期功能價值的根本保障。在綜合治理階段,選礦廠管理人員應該穩定提高生產管理水平,堅持從多個角度對清潔生產技術的應用問題進行統籌規劃與合理部署,減少各種跑冒滴漏等不良現象出現。在此過程中,管理人員應該嚴禁真空泵用水環水混入濾液的問題,確保選礦廢水得以回收利用。與此同時,在日常生產階段,管理人員應該嚴禁生產浪費現象,減少新水消耗量[4]。
除此之外,管理人員應該對選礦藥劑的使用管理問題予以高度重視,主要可以立足于選礦廠廢水凈化情況選擇合適的藥劑進行使用管理,減少用藥量。需要注意的是,在綜合管理階段,管理人員應該對從事選礦生產工作人員的資質能力進行適當加強。可通過定期開展清潔生產活動方式,讓每一位員工都可以深刻意識到清潔生產技術推廣應用的重要性,借此規范個人的操作行為,減少資源浪費或者環境污染問題出現。
為進一步加強對清潔生產技術的推廣應用,建議選礦廠管理人員應該對回水設施存在的不足問題進行適當改造。一方面,建議管理人員可利用自流回水代替動力回水的方式,減少以往能耗問題。另一方面,管理人員可根據實際情況對不同生產階段所產生的廢水進行分開收集與回用處理,這樣做的主要目的在于減輕廢水回用對選礦指標帶來的不良影響[5]。
管理人員可根據選礦工藝生產用水實際需求,對廢水資源進行適當處理與回用。盡可能地在不影響廢水回用的前提條件下,適當提高廢水回用率,減少廢水排放量。這樣一來,不僅可以減少廢水污染問題,同時還可以減少水處理成本。最重要的是,這種處理方式利于提高礦山循環水利用率,并減少排放量。
總而言之,清潔生產技術的推廣應用,無疑是為我國工業生產活動提供了良好的技術保障,同時也為我國可持續戰略部署發展奠定了可靠的基石。鑒于清潔生產技術的重要性,建議在今后的發展過程中,以選礦行業等為首的工業生產行業應該高度重視清潔生產技術的應用推廣問題,并主動將清潔生產技術應用于選礦廢水凈化處理以及其他工業生產活動當中,為各選礦廠廢水凈化處理工作提供良好的內在保障。相信在全體人員的不斷努力下,清潔生產技術將會得到進一步推廣運用。