銅礦廢水綜合處理新工藝研究.pdf

1、近年來，隨著世界上對銅需求量的急速增長，銅礦山開采的力度不斷增強。銅礦山開采過程中排放的污染物越來越多，對生態(tài)環(huán)境的危害也越來越嚴重。這些污染物中尤其以銅礦廢水污染范圍最廣，危害程度最大。而目前，全國銅礦山廢水的綜合治理達標率僅為70％。尚有30％左右的廢水未經處理直接外排，現有處理裝置運行率也僅為20％，有色金屬礦山的開采和利用已成為對水生態(tài)環(huán)境造成污染最嚴重的行業(yè)之一。因此，經濟、適用、高效、先進的銅礦山廢水處理工藝和設施對于改善礦

2、山生態(tài)環(huán)境，消除礦山廢水的危害具有十分重要的理論意義和現實意義。
　　 本課題的研究對象來源于某銅礦采礦酸性廢水和選礦堿性廢水。該酸性廢水為硫酸型廢水，pH值一般在1～2左右，其中含大量的Cu，Fe，Al，Zn等金屬離子；堿性廢水pH值在10～11左右，金屬離子含量較少，因浮選藥劑的作用致使廢水COD值較高。本課題采用酸堿-石灰中和、絮凝、氧化及底泥回流的工藝流程來處理此銅礦廢水。
　　 本課題針對銅礦酸堿廢水的特點，通

3、過實驗室和小型連續(xù)試驗研究，得到了酸堿廢水處理新工藝。研究了酸堿廢水成分對中和反應的影響，沉淀物返回的條件，絮凝沉淀反應和氧化反應的條件。最終通過小型連續(xù)試驗，確定了進水量和底泥回流比，并且小型連續(xù)試驗證明，該工藝提高了底流濃度，增強了處理量和處理效果，使廢水最終達標排放。最后將凈化后廢水回用，證明各選礦指標良好。
　　 實驗室靜態(tài)試驗研究中，通過石灰分步沉淀和全沉淀曲線的比較可知，底泥返回可提高石灰利用率，減少石灰的消耗量；中

4、和pH值的最佳范圍控制在7～9之間；酸性廢水和堿性廢水以1:2的比例混合效果最佳；加入純氫氧化鐵時沉淀物的沉降速度比不加氫氧化鐵時沉降要快，說明此流程中將沉淀物回流可以增大沉淀顆粒，提高沉降速度；返回下層沉淀可使沉淀物顆粒平均粒徑增大10μm左右，pH值為5.0左右時返回沉淀物，能夠使藥劑充分反應，且增大粒徑，壓縮污泥，提高底流濃度；絮凝劑使用500萬單位的聚丙烯酰胺(PAM)8mg·L-1，700r/min的攪拌速度攪拌3min后，再

5、以300r/min的轉速攪拌2min，沉淀物沉降效果最好；廢水經中和一絮凝至pH值為8.5，在常溫下反應時間為20min，次氯酸鈉用量為700mg·L-1的條件下，COD總去除率達74.7％，廢水中剩余COD值達到國家廢水排放標準。
　　 經過168小時的小型連續(xù)試驗，最終確定工藝參數為:酸堿混合池反應pH值為4.0～5.0，絮混池反應pH值為8.0～8.5，石灰平均用量為4.0g·L-1，絮凝劑平均用量為8mg·L-1，次氯酸