如何讓選礦廢水變“肥水”？

　　選礦廢水是指在選礦生產(chǎn)作業(yè)過程中產(chǎn)生的一系列廢水。具有排放量大、成分復(fù)雜、懸浮物含量高、有毒有害污染物種類多而濃度低，廢水尾砂粒度極細(xì)、呈分散的膠態(tài)，不易自然沉降等特點(diǎn)。如果不經(jīng)過化理而直接排入到水體環(huán)境中，會引起嚴(yán)重的生態(tài)環(huán)境污染問題。因此，礦山選礦廢水的處理是選礦工藝過程中必須考慮解決的重要技術(shù)難題，也是各個礦山需要解決的重大問題。目前處理回用選礦廢水的主要方法有絮凝法、氧化法、吸附法、生物處理法、浮選法等。

　　混凝沉淀法

　　混凝是指通過投加化學(xué)藥劑等方法而使水中的膠體顆粒和微小懸浮物聚集的過程，是一種復(fù)雜的物理化學(xué)過程?；炷ǔ７譃槟酆托跄齼蓚€階段。其基本原理就是在混凝劑的作用下，通過壓縮微顆粒表面雙電層、降低界面ζ電位、電中和等電化學(xué)過程，以及橋聯(lián)、網(wǎng)捕、吸附等物理化學(xué)過程，將廢水中的懸浮物、膠體和可絮凝的其它物質(zhì)凝聚成“絮團(tuán)”;再經(jīng)沉降設(shè)備將絮凝后的廢水進(jìn)行固液分離，“絮團(tuán)”沉入沉降設(shè)備的底部而成為泥漿，頂部流出的則為色度和濁度較低的清水。

　　優(yōu)點(diǎn)：混凝沉淀法效率高、成熟、穩(wěn)定、操作較簡單、電耗較低。

　　缺點(diǎn)：要不斷向廢水中投加混凝劑，沉渣量大且脫水困難。

　　氧化法

　　通過次氯酸鈉、漂白粉、雙氧水等強(qiáng)氧化性物質(zhì)氧化黑藥、黃藥、乙硫氮等有機(jī)浮選藥劑，去除污染物的方法即為氧化法。

　　優(yōu)點(diǎn)：工藝簡單、處理效果好、沉淀少、設(shè)備投資少等。

　　缺點(diǎn)：處理成本較高。

　　氫氧化物沉淀法

　　OH-與重金屬離子反應(yīng)生成難溶的金屬氧氧化物沉淀，通過過濾分離實(shí)現(xiàn)廢水凈化。氫氧化物沉淀法包括分步沉淀法和一次沉淀法兩種。分步沉淀法是利用不同的金屬氫氧化物在不同pH值下沉淀析出的特性，分段加入沉淀劑，依次回收各種金屬氫氧化物。一次沉淀法則是一次性投加足量的沉淀劑，使廢水中各種重金屬離子同時以氧氧化物沉淀的形式析出。采用氫氧化物沉淀法常用的沉淀劑有NaOH、CaCO3、Ca(OH)2、CaO等。

　　優(yōu)點(diǎn)：投資少、技術(shù)成熟、處理成本低、適應(yīng)性強(qiáng)、自動化程度高、管理方便等。

　　缺點(diǎn)：存在處理后產(chǎn)生的重金屬污泥可造成二次污染，絡(luò)合物形式的重金屬離子用氧氧化物法不易去除，處理前后均要調(diào)節(jié)pH等不足。

　　硫化物沉淀法

　　廢水中的重金屬離子與S2-結(jié)合可以生成溶解度很小的鹽，在廢水中以沉淀形式出現(xiàn)，常用的沉淀劑有Na2S和H2S。

　　優(yōu)點(diǎn)：去除率高，沉淀渣量較少，沉淀渣中金屬品位高，便于后期的回收利用，對于中和沉淀法較難去除的Hg，As，Pb等重金屬離子，硫化物沉淀法均可除去。

　　缺點(diǎn)：藥劑價(jià)格比較貴，故處理成本要高于中和沉淀法。

　　鐵氧體法

　　鐵氧體是一種具有一定晶體結(jié)構(gòu)的復(fù)合氧化物，主要由鐵離子、氧離子及其他金屬離子組成，它具有高的導(dǎo)磁率和高的電阻率，是一種重要的磁性半導(dǎo)體。在廢水中加入鐵離子，可以使廢水中的各種金屬離子形成鐵氧體晶粒沉淀析出，從而使廢水得到凈化。

　　特點(diǎn)：常用的鐵離子添加劑有FeSO4或FeCl3，對于酸性廢水，還需要加入NaOH調(diào)節(jié)pH值為8～9，在此條件下，大多數(shù)難溶的金屬氫氧化物可同時沉淀析出，當(dāng)在常溫和缺氧的條件下進(jìn)行沉淀時，Zn2+，F(xiàn)e2+，F(xiàn)e3+，Cr3+等的氫氧化物沉淀是以膠體狀態(tài)存在的，故要向廢水中通入空氣并加溫到60～80℃，破環(huán)氫氧化物膠體和脫水分解，使其轉(zhuǎn)化為尖晶石結(jié)構(gòu)的鐵氧體。

　　吸附法

　　廢水處理中的吸附處理法，主要是利用固體吸附劑的物理吸附和化學(xué)吸附性能，去除廢水中多種污染物的過程。吸附劑可分為材料吸附劑和生物吸附劑，材料吸附劑包括無機(jī)類的活性炭、沸石、膨潤土、羥基磷灰石等和有機(jī)類的天然有機(jī)吸附劑和合成有機(jī)吸附劑。

　　優(yōu)點(diǎn)：處理廢水中COD和金屬離子效果好、工藝簡單。

　　缺點(diǎn)：存在吸附劑吸附量小用量大、再生困難、處理成本高的缺陷。

　　堿氯化法

　　堿氯化法是處理含氰廢水比較有效的方法。其基本原理是在堿性介質(zhì)中，利用氯的強(qiáng)氧化性使氰化物被氧化成二氧化碳和氮?dú)?，從而達(dá)到破壞氰化物的目的，使水質(zhì)達(dá)到要求。

　　優(yōu)點(diǎn)：操作簡單、使用方便、方法較成熟、應(yīng)用也比較廣泛。

　　缺點(diǎn)：其無法去除鐵氰絡(luò)合物，并且工作環(huán)境污染比較嚴(yán)重，藥劑消耗量也比較大，長期使用設(shè)備腐蝕嚴(yán)重。另外堿性氯化法不能回收廢水中的CN-，因此僅適用于已無回收價(jià)值的含氰廢水。

　　膜分離法

　　膜分離法是二十世紀(jì)末發(fā)展起來的高新技術(shù)，基本原理是在某種特定的推動力作用下，利用膜的選擇性透過性使目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行分離的過程。

　　特點(diǎn)：由于其具有分離過程物質(zhì)不發(fā)生相變、分離效果好、耗能低、操作簡便、選擇性強(qiáng)、分離產(chǎn)物易于回收等優(yōu)點(diǎn)，使其在處理重金屬廢水方面具有很廣闊的前景。

　　生物處理法

　　生物處理法是通過微生物在新陳代謝過程中分解有機(jī)物維持生命從而使有機(jī)污染物得到清除的方法。

　　特點(diǎn)：具有成本低、效果好、無二次污染等優(yōu)勢。但使用該法具有一定局限性。利用某些植物的生理特性來凈化礦山廢水也屬于生物處理法。

　　人工濕地法

　　人工濕地法是近年來國內(nèi)外研究的重點(diǎn)，其基本原理是利用基質(zhì)、微生物，動植物這個復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用，通過過濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來實(shí)現(xiàn)對污水的高效凈化，同時通過生物地球化學(xué)循環(huán)供給營養(yǎng)物質(zhì)和水分促使植物生長，最終達(dá)到污水的資源化與無害化。

　　特點(diǎn)：具有出水性質(zhì)穩(wěn)定、基建和運(yùn)行費(fèi)用低、技術(shù)含量低、維護(hù)管理方便、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。

　　除此之外，選礦廢水處理及回收利用的方法還有浮選法(如離子浮選、電浮選、分散氣體浮選、溶解空氣浮選等)、光催化降解法、改性藥劑法、逆洗法等。在選礦廢水的凈化處理中，上述的幾種方法有各自的優(yōu)勢和缺陷，選礦廢水要達(dá)到好的處理效果回用于生產(chǎn)，有時經(jīng)常需要使用這幾種方法相結(jié)合的聯(lián)合處理工藝。

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