選礦廢水包括選礦工藝排水、尾礦池溢流水和礦場(chǎng)排水。選礦廢水具有水量大、懸浮物含量高、含有害物質(zhì)種類較多而濃度較低等特點(diǎn)。每噸礦石的選礦用水量為5～10t。選礦廢水中的主要有害物質(zhì)是重金屬離子和選礦藥劑。重金屬離子有銅、鋅、鉛、鎳、鐵、鋇、鎘等，以及砷和稀有元素等
選礦廢水不經(jīng)處理排放或流失會(huì)嚴(yán)重污染當(dāng)?shù)赝寥篮退Y源，危害水產(chǎn)和植物。選礦中殘留的有機(jī)藥劑會(huì)使水中的COD嚴(yán)重超標(biāo)。我國(guó)每年選礦產(chǎn)生的廢水?dāng)?shù)億噸，若不加以處理回用，會(huì)造成環(huán)境污染及資源浪費(fèi)。
目前，對(duì)于選礦廢水的處理途徑有兩種，一是進(jìn)行凈化處理，使處理水達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn);二是經(jīng)過(guò)處理后回用，達(dá)到水資源的循環(huán)利用。所以，選礦廢水處理回用技術(shù)的研究和進(jìn)步意義重大。本文主要研究鎳鉬礦選礦廢水處理回用技術(shù)，以期降低鎳鉬礦選礦廢水的排放，降低環(huán)境污染，節(jié)約水資源。
1、鎳鉬礦元素分析及選礦廢水分析
鎳鉬礦化學(xué)多元素組分分析結(jié)果見(jiàn)表1?？梢钥闯?，礦石中鎳品位2.03%，鉬品位3.25%，TFe、S、C、SiO2、CaO含量均大于10%，還含有P、As、Cu、Pb、Zn、V2O5等組分。
鎳鉬礦選礦廢水中含有多種有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，殘留藥劑濃度較高，pH值不高，懸浮物含量高，并含多種重金屬離子，COD含量也很高。水質(zhì)分析結(jié)果見(jiàn)表2。此選礦廢水主要處理重點(diǎn)為懸浮物和COD。
2、試驗(yàn)方法
2.1 絮凝試驗(yàn)
將一定量的廢水裝在容量為500mL的帶有刻度的玻璃量筒中，分別加入不同種類和用量的絮凝劑進(jìn)行攪拌，待攪拌均勻后，放在試驗(yàn)臺(tái)上靜止，觀察并記錄沉降效果。
2.2 廢水回用驗(yàn)證試驗(yàn)
廢水回用驗(yàn)證試驗(yàn)采用閉路浮選，先進(jìn)行條件試驗(yàn)，確定最佳浮選流程及藥劑制度，在最佳流程及藥劑制度下進(jìn)行閉路浮選試驗(yàn)，收集閉路浮選試驗(yàn)產(chǎn)生的廢水，對(duì)廢水進(jìn)行絮凝沉降處理，處理后的廢水按此最佳流程及藥劑制度進(jìn)行浮選試驗(yàn)，與清水浮選試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，驗(yàn)證廢水處理效果。
3、結(jié)果與討論
3.1 絮凝沉降時(shí)間試驗(yàn)
對(duì)清水浮選閉路實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢水進(jìn)行攪拌混勻，然后取3個(gè)500mL水樣，倒入量筒中，分別加入4mLNHX、8mgPAC、8mg聚合硫酸鐵，放在水平操作臺(tái)上，攪拌12min，靜置并記錄不同沉降時(shí)間澄清層高度，試驗(yàn)結(jié)果見(jiàn)圖1。其中絮凝劑NHX由PAC、硫酸鋁為主要原料配制而成。沉降曲線表明，沉降效果以NHX最好，35min就可以使廢水澄清，聚合硫酸鐵沉降效果最弱，需要55min才可澄清。
3.2 NHX用量對(duì)廢水絮凝沉降的影響
取3個(gè)500mL廢水樣，倒入量筒中，分別加入不同量的絮凝劑NHX，放在水平操作臺(tái)上，攪拌12min，靜置并記錄不同沉降時(shí)間澄清層高度，結(jié)果見(jiàn)圖2。
由沉降試驗(yàn)結(jié)果可知，NHX對(duì)鎳鉬礦選礦廢水有很好的沉降效果，用量為4mL時(shí)，沉降效果最佳，用量過(guò)大或過(guò)小沉降效果均變差。
選定絮凝劑NHX，用量為2mL，加入250mL鎳鉬礦選礦廢水，放在水平操作臺(tái)上，攪拌12min，靜置45min，取澄清層液體進(jìn)行水質(zhì)分析，結(jié)果見(jiàn)表3。
對(duì)比表2和表3可以看出，鎳鉬礦選礦廢水經(jīng)過(guò)絮凝劑NHX沉降后，懸浮物含量大大降低，由839.6mg/L降為17.7mg/L，廢水中重金屬離子Cu、Mo、Ni等含量均有一定程度降低，COD也大幅下降。
3.3 選礦廢水處理回用浮選試驗(yàn)
以最佳開(kāi)路試驗(yàn)為基礎(chǔ)，進(jìn)行鎳鉬礦浮選閉路試驗(yàn)，結(jié)果見(jiàn)表4，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖3。浮選過(guò)程中Mo⁃F作為分散劑，主要成分為磷酸類物質(zhì)，浮選捕收劑采用Mo⁃B1，主要成分為油類物質(zhì)。
從表4可以看出，使用清水，可以得到Mo品位10.55%、回收率84.06%的精礦;直接使用廢水進(jìn)行浮選試驗(yàn)，得到精礦品位及回收率均低于清水浮選指標(biāo)。使用處理后廢水進(jìn)行浮選試驗(yàn)，鎳鉬礦浮選品位及回收率變化不大，說(shuō)明處理后廢水對(duì)鎳鉬礦浮選指標(biāo)影響不大，完全符合回用標(biāo)準(zhǔn)。
4、結(jié)論
1)通過(guò)不同種類絮凝劑NHX、PAC、聚合硫酸鐵對(duì)鎳鉬礦選礦廢水沉降試驗(yàn)可知，NHX沉降效果最好，沉降時(shí)間短，沉降后固體懸浮物含量由839.6mg/L降為17.7mg/L，COD也有一定降低。
2)鎳鉬礦選礦廢水經(jīng)絮凝劑NHX沉降后回用于浮選，對(duì)鎳鉬礦浮選試驗(yàn)指標(biāo)影響不大，完全符合回用標(biāo)準(zhǔn)。( >
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