CN100441518C - 萤石选矿废水处理絮凝剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种萤石选矿废水处理絮凝剂，它是为解决现有的萤石选矿水不能重复利用并严重污染环境问题而发明的。其特征在于该絮凝剂的组分配比为：钙盐∶镁盐∶锰盐＝1-1.2∶1.1-1.5∶0.1-0.2，其中的配比以摩尔计量。本发明在与常规的聚丙烯酰胺助凝剂配合使用时，可以使萤石选矿尾矿库出水完全符合工艺用水水质要求，同时可以达到国家《污水综合排放标准》中二级标准的指标。不仅如此，而且它配方简单、原料易得、制作容易、成本低廉，使用方便，既有显著的治废效果，又可降低治废成本，因此，为彻底解决萤石选矿废水的尾水循环及达标排放问题提供一条新途径。它还可以广泛用于磷、钼、铅、锌等选矿的废水处理。

Description

萤石选矿废水处理絮凝剂

技术领域：

本发明属于矿山废水处理技术领域，具体涉及一种用于萤石选矿废水处理的絮凝剂。

背景技术：

目前，我国的萤石选矿在废水处理方面均存在着较严重的问题，依照中华人民共和国《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的规定，萤石选矿废水的水重复利用率应大于90％。可是，据调查，由于萤石选矿废水碱度高、含泥量大、又加入了硅酸盐分散剂等原因，致使尾矿库的澄清效果较差，尾矿库排水水质不能满足选矿要求，因此难以重复利用。多数企业不得不将废水直接外排，但由于其颜色浑黄，内含悬浮物高达4800-6000mg/l，故对受纳水体造成了严重污染。有的企业在环保部门的督促下，也采取了一定的措施，其做法是在选矿水中加入现有的铁和铝系无机盐或其聚合物等普通絮凝剂，借以促使悬浮物沉降。不过通过调查表明，该方法存在下列缺陷：

(1)水处理工程占地面积较大，投资较大，大量污泥需人工清理，工程运行不便。

(2)达到回水水质要求时，絮凝剂加入量大，加上药剂价格较高，造成运行成本过高，企业难以承受。

(3)铁、铝系絮凝剂的使用效果对体系的PH值较为敏感，萤石选矿废水PH值较高，对絮凝剂的实际效果有不良影响。如果采取调整PH值的办法，会进一步加大治理费用和操作难度，并且还可能使水中的氟含量超标，影响地下水水质。

(4)铁、铝系絮凝剂还对使用温度有要求，如：不宜低于20℃(聚铝的适宜温度为35-40℃)，尤其在北方地区，直接使用受到很大限制。

(5)铁、铝系絮凝剂中的金属元素，在重复使用的回水中积累到一定水平，会使萤石精粉的质量指标下降，甚至成为不合格产品。

发明内容：

本发明的目的是，针对上述问题，提供一种萤石选矿废水处理絮凝剂，该絮凝剂不仅配方简单、原料易得、制作容易、成本低廉，而且使用方便、效果显著，当其与常规的聚丙烯酰胺助凝剂配合使用时，萤石选矿尾矿库出水能完全符合工艺用水水质要求，同时可以达到国家《污水综合排放标准》中二级标准的指标，为彻底解决萤石选矿废水的尾水循环及达标排放问题提供一条新途径。

本发明的技术解决方案是：一种萤石选矿废水处理絮凝剂，其特征在于，它的组分和以摩尔计量的配比如下：钙盐∶镁盐∶锰盐＝1-1.2∶1.1-1.5∶0.1-0.2。该絮凝剂的优选方案为：钙盐∶镁盐∶锰盐＝1.0∶1.2∶0.1。其中的钙盐为氯化钙；镁盐为硫酸镁、氯化镁、碳酸镁中的一种；锰盐为硫酸锰、氯化锰中的一种。该絮凝剂的原料易得，比方硼酸工业废弃物、盐化工副产品和废弃物、氯碱工业废弃物等及符合成分要求的工业品均可使用。该絮凝剂采用常规技术即可制作，通常经过以下步骤：原料有效成分的检验-按摩尔比称重计量-入研磨机混合研磨-成品包装。该絮凝剂性状为固体粉末。如果采用液体原料可得到液态产品。该絮凝剂的使用方法：称取一定量的絮凝剂置于搅拌槽中，加入一定量的水，然后搅拌至絮凝剂溶解，此时可根据情况适当加温和调节PH值。配制好的溶液在尾矿砂浆泵前定量均匀加入，依靠离心泵的作用将絮凝剂溶液和尾矿充分混合即可。可同时加入助凝剂聚丙烯酰胺。该絮凝剂的作用原理：产品中的各有效成分首先与废水中的溶解性和部分胶体状物质发生化学反应，生成大量絮状不溶盐类物质(包括碱性盐)，然后通过离子配位、静电吸附、物理吸附、絮体捕捉、盐析等综合作用，将废水中的悬浮颗粒物和部分胶体物质迅速凝结、沉降，从而使废水澄清。

与现有技术相比，本发明具有以下显著效果：

(1)使用该絮凝剂不需要新建搅拌槽、沉淀池等大型设施，因此投资少，占地面积小。

(2)实践证明，使用该絮凝剂废水中的悬浮物沉降速度比使用普通的絮凝剂快5-10倍，而且，澄清效果满足选矿回水水质指标要求，其水的重复利用率＞90％。

(3)该絮凝剂原料来源广，可利用硼酸、盐化工、氯碱等工业副产品甚至废弃物作为原料，其成本只是普通药剂的1/2左右，而且制作容易，因而可大大降低水处理费用。

(4)使用该絮凝剂不受废水温度和碱度的影响，不仅适应面广，而且能保证在各种条件下的回水水质稳定。

(5)该絮凝剂不破坏尾矿水中残留的选矿药剂，因此可以从减少选矿药剂用量方面降低生产成本，并不影响萤石精粉的质量。

(6)使用该絮凝剂处理的尾矿水不仅能满足回用要求，而且还达到了《污水综合排放标准》(GB8978-1996)的二级标准，故能彻底消除萤石选场目前普遍存在的水污染问题。

(7)根据该絮凝剂的作用原理，其用途可以扩大到磷、钼、铅、锌等选矿领域，因此可为解决日益突出的水污染矛盾发挥更大的作用。

具体实施方式：

下面结合实施例对本发明作详细说明。

实施例1，本絮凝剂为萤石选矿废水处理而发明，其特征在于：它的组分和以摩尔计量的配比如下：钙盐∶镁盐∶锰盐＝1-1.2∶1.1-1.5∶0.1-0.2。

实施例2，取钙盐、镁盐和锰盐若干，首先对原料进行有效成分的检验，然后按摩尔比称重计量，使钙盐∶镁盐∶锰盐满足1∶1.2∶0.1的条件，再放入研磨机混合研磨，使其粒度达到200目，然后包装即得成品。

实施例3，取氯化钙(工业品，二水氯化钙含量70-78％)373kg、硫酸镁(工业品，七水合硫酸镁含量95％)595kg、硫酸锰(三级工业品，含量90％)32kg，首先对原料进行有效成分的检验，然后按摩尔比称重计量，使氯化钙∶硫酸镁∶硫酸锰满足1.1∶1.3∶0.15的条件，再放入研磨机混合研磨，使其粒度达到200目，然后包装即得成品。可制作1吨产品。

实施例4，取某厂纯碱废液(化验得含钙59％、镁12％)296kg、某盐场卤块(化验得含镁26％)672kg、软锰矿(含锰54％)32kg，再按实施例2或3的制作步骤进行，即得1吨成品。

实施例5，取某电石厂电石废渣(化验得含钙43％)158kg、某硼酸生产厂(盐酸酸解硼精矿工艺)工业副产品(化验得含镁10％)815kg、贫锰矿(含锰25％)27kg、再按实施例2的制作步骤进行即得1吨成品。

实施例6，称取一定量的絮凝剂置于搅拌槽中，加入一定量的水和废盐酸(浓度不计)，然后搅拌至絮凝剂溶解，溶液的PH值一般应控制在大于5.0，此时可根据情况适当加温加速溶解过程。配制好的溶液以300-800g/t尾矿浆的比例在尾矿砂浆泵前定量均匀加入(实际加入量根据不同配方生产的絮凝剂的成分和处理水的水质要求通过实验确定)，依靠离心泵的作用将絮凝剂溶液和尾矿水充分混合。可同时加入助凝剂聚丙烯酰胺(分子量＞300万，水解度＞15％)，加入量以尾矿水为基数，浓度为5--8PPm，以增强处理效果。

本发明除了用于萤石选矿废水处理外，还可以用于磷、钼、铅、锌等选矿的废水处理。

Claims (5)

1、一种萤石选矿废水处理絮凝剂，其特征在于：它的组分和以摩尔计量的配比如下：钙盐∶镁盐∶锰盐＝1-1.2∶1.1-1.5∶0.1-0.2，经原料有效成分检验-按摩尔比称重计量-入研磨机混合研磨-成品包装过程即得。

2、根据权利要求1的萤石选矿废水处理絮凝剂，其特征在于：它的组分和以摩尔计量的配比如下：钙盐∶镁盐∶锰盐＝1.0∶1.2∶0.1。

3、根据权利要求1或2的萤石选矿废水处理絮凝剂，其特征在于：所述的钙盐为氯化钙。

4、根据权利要求1或2的萤石选矿废水处理絮凝剂，其特征在于：所述的镁盐为硫酸镁、氯化镁、碳酸镁中的一种。

5、根据权利要求1或2的萤石选矿废水处理絮凝剂，其特征在于：所述的锰盐为硫酸锰、氯化锰中的一种。