CN104724802B - 一种铜矿废水处理工艺 - Google Patents

Abstract

本发明公开的是一种铜矿废水处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：1)在沉淀池内加入1％‑3％w/w的氧化镁和1％‑5％w/w的工业盐；2)通过曝气或搅拌使得氧化镁和工业盐与铜矿废水进行混合；3)将氧化镁、工业盐以及铜矿废水混合搅拌一段时间，搅拌时让氧化镁与水反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与铜矿废水中的铜离子及其它的微量重金属离子进行反应，生成沉淀物和悬浮物，与此同时，工业盐与氧化镁发生反应，加快氧化镁的溶解；4)停止搅拌后，让废水中的沉淀物进行沉降，沉淀后的沉淀物和悬浮物与表层废水分离，然后将表层废水进行排放以及将沉淀物和悬浮物大量的除去。采用本发明可减少PH值调节剂的加入量，加快铜矿废水的处理效率，为企业减少了处理成本。

Description

一种铜矿废水处理工艺

技术领域

本发明涉及废水处理领域，具体的说是指一种铜矿废水处理工艺。

背景技术

近年来，随着世界上对铜需求量的急速增长，铜矿山开采的力度不断增强，铜矿山开采过程中排放的污染物越来越多，对生态环境的危害也越来越严重。这些污染物中尤其以铜矿废水污染范围最广，危害程度最大。目前，全国铜矿山废水的综合治理达标率仅为70％，尚有30％左右的废水未经处理直接外排，而现有处理装置运行率也仅为20％，因此，有色金属矿山的开采和利用已成为对水生态环境造成污染最严重的行业之一。

目前，铜矿废水处理的方法有置换法、电解法、吸附法以及离子交换法等。但是上述的方法均会存在一定的弊端，如置换法沉淀中杂质分离困难,污泥量多；电解法耗能高，设备维持成本高使其难以成为广泛性的处理方法；吸附法的吸附剂使用寿命短，再生困难，难以回收铜离子；离子交换法中铜离子难被吸附或者铁离子难以分离。当前，化学沉淀法也是铜矿废水处理中较为常用的方法，但是目前化学沉淀法使用的药剂量大、成本高，且处理效率较慢。因此，如何经济、高效地处理铜矿废水，在本领域中具有重要的意义。

发明内容

本发明提供的一种铜矿废水处理工艺，其主要目的在于现有的铜矿废水处理成本较高、效率较慢的问题。

为了解决上述的技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种铜矿废水处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1)在沉淀池内加入1％-3％w/w的氧化镁和1％-5％w/w的工业盐。

2)通过曝气或搅拌使得氧化镁和工业盐与铜矿废水进行混合。

3)将氧化镁、工业盐以及铜矿废水混合搅拌一段时间，搅拌时让氧化镁与水反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与铜矿废水中的铜离子及其它的微量重金属离子进行反应，生成沉淀物和悬浮物，与此同时，工业盐与氧化镁发生反应，加快氧化镁的溶解。

4)停止搅拌后，让废水中的沉淀物进行沉降，沉淀后的沉淀物和悬浮物与表层废水分离，然后将表层废水进行排放以及将沉淀物和悬浮物大量的除去。

进一步的，所述工业盐为氯化钠。

进一步的，所述步骤3)中搅拌的时间为2-5分钟。

进一步的，所述工业盐的加入量为3％w/w。

由上述对本发明的描述可知，和现有的技术相比，本发明具有如下优点：所述氧化镁可作为PH值调节剂，其与水反应生成微溶于水的氢氧化镁，氢氧化镁是一种优秀的絮凝剂，可以更快的促进废水的絮凝沉淀。氢氧化镁与铜矿废水中的铜离子及其它的微量重金属离子进行反应，生成与表层废水分离的沉淀物和悬浮物。与氢氧化钠等其他PH值调节剂相比，在达到PH值调节效果的同时，氧化镁的投入量只需其他PH值调节剂的一半即可。所述工业盐是一种易溶于水且不易发生水解的强电解质，在水中会产生盐效应，其可以沉淀平衡向溶解方向移动，从而加快其从氧化镁表层剥落的速度，有效地加快了氧化镁的溶解速度，因而加快铜矿废水的处理速度，降低废水停留时间，提高了污水处理场地的利用率。因此，采用本发明可减少PH值调节剂的加入量，加快铜矿废水的处理效率，为企业较少了处理成本。

具体实施方式

一种铜矿废水处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1)在沉淀池内加入1％-3％w/w的氧化镁和1％-5％w/w的工业盐，该工业盐为氯化钠，且最佳的加入量为3％w/w，其中w/w为质量分数。

2)通过曝气或搅拌使得氧化镁和氯化钠与铜矿废水进行混合。

3)将氧化镁、氯化钠以及铜矿废水混合搅拌一段2-5分钟，搅拌时让氧化镁与水反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与铜矿废水中的铜离子及其它的微量重金属离子进行反应，生成沉淀物和悬浮物，与此同时，氯化钠与氧化镁发生反应，加快氧化镁的溶解。

4)停止搅拌后，让废水中的沉淀物进行沉降，沉淀后的沉淀物和悬浮物与表层废水分离，然后将表层废水进行排放以及将沉淀物和悬浮物大量的除去。

所述氧化镁可作为PH值调节剂，其与水反应生成微溶于水的氢氧化镁，氢氧化镁与铜矿废水中的铜离子及其它的微量重金属离子进行反应，生成与表层废水分离的沉淀物和悬浮物。与氢氧化钠等其他PH值调节剂相比，在达到PH值调节效果的同时，氧化镁的投入量只需其他PH值调节剂的一半即可。所述工业盐是一种易溶于水且不易发生水解的强电解质，在水中会产生盐效应，其可以沉淀平衡向溶解方向移动，从而加快其从氧化镁表层剥落的速度，有效地加快了氧化镁的溶解速度，因而加快铜矿废水的处理速度，降低废水停留时间，提高了污水处理场地的利用率。

以下结合四组实验数据说明氧化镁和氯化钠在铜矿废水处理中的作用：

实验一：

在废水中分别添加1.0％、1.5％、2.0％w/w的氧化镁，并测定废水的pH值达到7时所用的时间。实验结果见下表

表1氧化镁添加量对于pH的影响

实验二：

在废水中添加1％w/w的氧化镁，并测定废水的pH值达到7时所用的时间，然后在废水中加入1％、2％、3％w/w的氯化钠，且在同等条件下测定废水达到7所用时间。实验结果见下表

表2氯化钠添加量对于氧化镁溶解的影响

实验三：

在废水中添加2％w/w的氧化镁，并测定废水的pH值达到7时所用的时间，然后在废水中加入1％、2％、3％、5％w/w的氯化钠，且在同等条件下测定废水的pH值达到7所用时间。实验结果见下表

表3氯化钠添加量对于氧化镁溶解的影响

实验四：

在添加有3％w/w的氯化钠的废水中加入1％、1.5％、2％、3％w/w的氧化镁，在同等条件下测定废水的pH值达到7所用时间。实验结果见下表

表4固定氯化钠添加量下氧化镁对pH的影响

由上述的四组实验数据可得出：随着氧化镁加入量的增加，废水的PH＝7的时间明显缩短，由此可见氧化镁是一种良好的PH调节剂以及絮凝剂。而且，氯化钠的加入可减少PH＝7的时间，且随着其量的增加，时间明显更短，在加入量为3％w/w时，效果最佳，且采用氯化钠成本低。

上述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。

Claims (2)

1.一种铜矿废水处理工艺，其特征在于：包括以下步骤：

1)在沉淀池内加入3％w/w的氧化镁和3％w/w的工业盐，该工业盐为氯化钠；

2)通过曝气或搅拌使得氧化镁和工业盐与铜矿废水进行混合；

3)将氧化镁、工业盐以及铜矿废水混合搅拌一段时间，搅拌时让氧化镁与水反应生成氢氧化镁，氢氧化镁与铜矿废水中的铜离子及其它的微量重金属离子进行反应，生成沉淀物和悬浮物，与此同时，工业盐与氧化镁发生反应，加快氧化镁的溶解；

4)停止搅拌后，让废水中的沉淀物进行沉降，沉淀后的沉淀物和悬浮物与表层废水分离，然后将表层废水进行排放以及将沉淀物和悬浮物大量的除去。

2.如权利要求1所述的一种铜矿废水处理工艺，其特征在于：所述步骤3)中搅拌的时间为2-5分钟。