CN107352696B - 一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺 - Google Patents

一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其步骤如下：A、向浮选钨矿尾矿废水中加入工业磷石膏进行脱稳，使pH值调至6～9；B、脱稳后的矿浆输送至浓密机加入絮凝剂进行固液分离，其中底流用于采空区充填；C、溢流水自流至搅拌池依次加入重金属捕收剂、氟化钠；D、废水进入清水池，添加聚合氯化铝后再次进行固液分离，污泥返回充填管路进入井下充填，废水直接回用。本发明提供的方法，出水水质稳定，完全达到GB8978‑1996《污水综合排放标准》，从而实现废水的回用，提高了浮选钨矿尾矿废水的回用率。该工艺采用工业废渣磷石膏进行脱稳，成本低，处理效果稳定，操作简单，适宜推广使用。

Description

一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺
技术领域
本发明属于工业废水处理领域，具体涉及一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺。
背景技术
绝大多数钨矿在浮选过程中添加了具有显著抑制作用的硅酸钠，使得尾矿废水中含有大量难以沉降的悬浮物，具有胶体的物理化学特性。但因胶体又是多相分散系，拥有较大的相间界面和巨大的自由能，其微细粒子趋向于相互结合为粗粒聚集体，因而具有聚合不稳定性。处理这样的废水可以采用通过加酸、加碱或加强电解质，使废水中的悬浮物从稳态中解脱。
目前的现有技术中，大部分钨矿矿山在处理尾矿废水的过程中，首先通过添加大量的生石灰进行脱稳，虽然使大部分尾矿可以沉降，但是处理水 pH 值达 12 以上，且其中含有过量的Ca2+离子， 可以吸附并活化脉石矿物，浮选过程中消耗大量捕收剂，返回作为选矿用水使钨矿浮选受到抑制；如果需要外排，在废水处理末端不得不加盐酸或硫酸进行PH回调，导致作业环境差并且废水处理成本偏高。因此，寻找合理经济的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，可以消除选矿废水排放对周边环境造成的污染，具有明显的环保及经济效益。
发明内容
1.发明要解决的技术问题
针对现有技术中浮选钨矿尾矿废水的处理存在处理困难，外排处理成本高等一系列的问题，本发明的目的是在于提供一种对浮选钨矿尾矿废水沉降效果好，使水质达到回用标准的工艺，该工艺废水处理成本低，出水水质稳定，适用于推广使用。
为解决上述问题，本发明提供的技术方案为：一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺，包括以下步骤：
A、向浮选钨矿尾矿废水中加入工业磷石膏脱稳，脱稳后的尾矿废水pH值为6～9；
B、向步骤A中的脱稳废水加入絮凝剂进行固液分离，底流用于井下充填；
C、浓密机中的溢流水自流进入搅拌池，向其中依次加入氟化钠、重金属捕收剂进行反应；
D、出水进入沉淀池后加入聚合氯化铝后进行固液分离，实现清水的回用，污泥泵送至充填管路进行井下充填。
优选的，所述的磷石膏成分以重量百分比计算如表1所示：
表1 磷石膏的化学成分(pH为无量纲)
Figure DEST_PATH_IMAGE002AAAAA
优选的，所述的加入的磷石膏配制成质量浓度为10%的浆体，用量以将尾矿废水pH值调整成6～9为准；
优选的，絮凝剂的用量以尾矿废水中固体干料计为10～30g/t；
优选的，氟化钠的摩尔用量为尾矿废水中钙离子含量的1～1.2倍计；
优选的，重金属捕收剂的用量为2～6g/m3；
优选的，聚合氯化铝的用量为2～10g/m3。
本发明与现有技术相比，具有以下优点：
1) 本发明采用工业废弃物磷石膏代替石灰脱稳艺，极大的降低了成本；
2) 工业磷石膏本身含有的游离酸可以降低浮选钨矿尾矿废水pH值，后续不需要用酸来对废水的PH进行调整，直接降低了成本，缩短了工艺环节，改善了作业环境。
3）本发明使用的工业废弃物磷石膏来源广，处理效果明显，达到了“一废治两害”的效果。
附图说明
图1为本发明一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明进一步说明，但不受这些实施例的限制。
实施例1
向浮选钨矿尾矿废水(成分如表1所示)中加入质量浓度为10%的磷石膏浆，将尾矿废水pH值调整成8.2，得到脱稳废水；将脱稳后的废水输送至浓密机后加入絮凝剂，其用量以尾矿废水中固体干料计为30g/t，得到的底流充填至采空区；得到的溢流水自流至搅拌槽加入3g/m3的重金属捕收剂及尾矿废水中钙离子含量1.05倍的氟化钠，搅拌均匀后，废水进入沉淀池；加入聚合氯化铝，用量为6g/m3，得到的废水指标见表2，达到了GB8978-1996《污水综合排放标准》一级排放标准要求。回用水用于选矿工艺，与采用生产新水选矿的效果相当，不影响选矿指标。
表2浮选钨矿尾矿废水及处理后废水检测结果(单位mg/L，pH为无量纲)
Figure DEST_PATH_IMAGE004
实施例2
向浮选钨矿尾矿废水(成分如表3所示)中加入质量浓度为10%的磷石膏浆，将尾矿废水pH值调整成7.8，得到脱稳废水；将脱稳后的废水输送至浓密机后加入絮凝剂，其用量以尾矿废水中固体干料计为25g/t，得到的底流充填至采空区；得到的溢流水自流至搅拌槽加入3g/m3的重金属捕收剂及尾矿废水中钙离子含量1.1倍的氟化钠，搅拌均匀后，废水进入沉淀池；加入聚合氯化铝，用量为8g/m3，得到的废水指标见表2，达到了GB8978-1996《污水综合排放标准》一级排放标准要求。回用水用于选矿工艺， 与采用生产新水选矿的效果相当， 不影响选矿指标。
表3浮选钨矿尾矿废水及处理后废水检测结果(单位mg/L，pH为无量纲)
指标水样 PH SS SiO<sub>3</sub><sup>2-</sup> COD Cu Pb Zn Cd As Ca
尾矿废水 9.2 1244 3510 375 0.012. 3.86 4.12 3.12 1.78 365
处理后废水 7.9 62 106 52 0.013 0.011 0.12 0.11 0.13 59
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (7)

1.一种浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征是：包括以下步骤：
A、向浮选钨矿尾矿废水中加入磷石膏脱稳，搅拌均匀后直接输送至浓密机；
B、向步骤A中的脱稳废水加入絮凝剂进行固液分离，底流用于井下充填；
C、浓密机中的溢流水自流进入搅拌池，向其中依次加入氟化钠、重金属捕收剂进行反应；
D、出水进入沉淀池后加入聚合氯化铝后进行固液分离，实现清水的回用，污泥泵输送至充填管路进行井下充填；
所述浮选钨矿尾矿废水的pH＝9.5，含有1098mg/L的固体悬浮物，3200mg/L的SiO3 2-，385mg/L的COD，0.012mg/L的Cu，3.36mg/L的Pb，3.21mg/L的Zn，5.12mg/L的Cd，1.83mg/L的As，352mg/L的Ca。
2.如权利要求1所述的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征在于，所述的磷石膏的化学成分，以重量百分比计算如下表所示：
磷石膏的化学成分表，pH为无量纲
指标 pH P Ca Mg Al F Fe Pb 含量％ 2.58 0.59 25.34 3.21 2.2 0.09 2.58 0.012 指标 O S Sr Zn Ba Ni 含量％ 43.8 21.2 0.001 0.088 0.001 0.08
。
3.如权利要求1所述的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征在于，加入的磷石膏配制成质量浓度为10％的浆体，用量以将尾矿废水pH值调整成6～9为准。
4.如权利要求1所述的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征在于，絮凝剂的用量以尾矿废水中固体干料计为10～30g/t。
5.如权利要求1所述的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征在于，氟化钠的摩尔用量为尾矿废水中钙离子含量的1～1.2倍计。
6.如权利要求1所述的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征在于，重金属捕收剂的用量为2～6g/m3。
7.如权利要求1所述的浮选钨矿尾矿废水回用工艺，其特征在于，聚合氯化铝用量为2～10g/m3。
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