CN112174386B - 一种金属矿尾渣废水处理工艺 - Google Patents

一种金属矿尾渣废水处理工艺 Download PDF

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Abstract

本发明涉及废水处理领域，提供一种金属矿尾渣废水处理工艺，解决采用现有技术的金属矿尾渣废水处理方法排出的污染物大、不环保的缺陷，包括以下处理步骤：(1)收集金属矿尾渣废水：将金属矿尾渣废水统一收集汇入废水富集池；(2)在废水富集池中加入无机絮凝剂，所述无机絮凝剂的用量为废水重量的0.2－4％，反应后将上层废水输送入废水池，将底层污泥浆排入泥浆池富集；(3)对泥浆池的污泥进行处理；(4)在废水池中加入酸碱调节剂，使废水池中的液体pH值为6.8－7.5，再对废水进行净化处理。

Description

一种金属矿尾渣废水处理工艺
技术领域
本发明涉及废水处理领域，尤其涉及一种金属矿尾渣废水处理工艺。
背景技术
福建省现有金属尾矿渣超过亿吨,日益严重的环境污染问题，已成为影响人民群众生产生活的重大问题，成为影响社会安定的一个矛盾焦点，成为摆在地方政府的一件不可忽视的重大事情。目前，省内大多数的尾矿渣虽然不是全部露天堆置，而是建立了许多尾砂库堆放，这样不仅需要用大量资金围堤，而且需要投入一定资金进行表面复垦。既便如此，尾矿渣长久地堆放会产生如下弊端:1)污染大气,2)污染水源,3)污染土壤,4)危害人类健康,威胁人的生命,因此, 急需对金属矿尾渣进行处理。
对金属矿尾渣进行处理，往往会产生废水，而这些废水，一般呈酸性。大多数金属矿体往往伴生着多种金属和硫化物，在开采和加工过程中，在空气、水、细菌的共同作用下产生如下反应：
FeS2+3O2→FeSO4+SO4
FeS2+2H2O+7O2→2FeSO4+2H2SO4
4FeSO4+2H2SO4+O2→2Fe2(SO4)3+2H2O
Fe2(SO4)3+6H2O→2Fe(OH)3↓+3H2SO4
二价铁反应转化为三价铁，形成硫酸—硫酸高铁溶液。酸和铁都可溶的，而水的pH值低，反过来又使水接触到其它金属，从而导致了化合物的溶解度增高，溶出矿石中的多种离子。矿山废水中多含Hg、Cr、Cd、Pb、Zn、Ni、Cu、 Co、Mn、Ti、V、Mo、Bi等。酸性废水不能直接循环利用，若排入河流、湖泊等水体，导致水pH 值变化，不利于细菌和微生物的生长，妨碍水体自净，导致水质酸化，而且重金属离子毒化土壤，导致植被和农作物枯死，还会使土壤盐碱化。尤其是油类废水，当油膜在10-4厘米以上时，对局部区域气候造成影响，影响鱼类和水生物的生长繁殖。
现有的金属矿尾渣废水处理主要采用:1)中和法,以石灰、苏打、粉煤灰等物质进行反应，采用这种方法排出的废水碱性较高，对环境的污染依然较大且加入这些碱性物质反应后往往会产生大量的热量，对处理环境的要求较高；2) 硫化物沉淀法：采用添加硫化物的方法使金属中的离子形成硫化物沉淀，然后用沉淀物的方法逐一回收有价金属，采用这种方法最终排放的物质含硫量大，对环境的污染仍然较大。
中国专利号200910302467.0公开了一种尾矿废水的处理方法，包括以下步骤：a、尾矿废水沉降得到溢流和固含量30～40％的底流一，底流一输送到尾矿库，溢流沉降后得到清水一和底流二；b、步骤a的底流一在尾矿库沉降后分别得到泥浆与矿砂；c、泥浆沉降后得到浓泥浆与清水二；d、合并底流二和浓泥浆，通过压滤收得清水三和滤渣；压滤时设备为隔膜压滤机。该专利的处理方法只是将废水进行沉降使沉降物与水分离,沉降物最后再压滤,没有对废水中的有害污染物进行实质性的处理。
发明内容
因此，针对上述的问题，本发明提供一种金属矿尾渣废水处理工艺，解决采用现有技术的金属矿尾渣废水处理方法排出的污染物大、不环保的缺陷。
为实现上述目的，本发明采用了以下技术方案：一种金属矿尾渣废水处理工艺,包括以下处理步骤：
(1)收集金属矿尾渣废水：将金属矿尾渣废水统一收集汇入废水富集池；
(2)在废水富集池中加入无机絮凝剂，所述无机絮凝剂的用量为废水重量的0.2-4％，反应后将上层废水输送入废水池，将底层污泥浆排入泥浆池富集；
(3)对泥浆池的污泥进行处理；
(4)在废水池中加入酸碱调节剂，使废水池中的液体pH值为6.8-7.5，再对废水进行净化处理；
其中，步骤(3)中，污泥处理的具体步骤为：a、在污泥处理池中注入氧化铁硫杆菌，所述氧化铁硫杆菌的用量为污泥重的0.01-0.08wt％；b、反应2-3 天后再往污泥中加入双氧水，所述双氧水的体积浓度为0.10-3％；c、加入NaOH 进行反应，再将沉淀物分离，得到上层液；d、将上层液与步骤(4)的废水混合一并进行净化处理；
所述净化处理采用净化装置进行净化，所述净化装置包括支架，所述支架上设有净化桶，所述净化桶包括外筒和设置在外筒内的内筒，所述内筒的底部呈打开状态与外筒互通，所述内筒通过固定架与外筒固定连接，内筒和外筒之间具有间隔，间隔的宽度为10-40cm，所述内筒和外筒的顶端均为敞口状态，所述内筒内设有可拆装过滤器，所述外筒的高度高于内筒的高度，所述外筒的顶部设有液体排出口，所述外筒的底部设有搅拌器且所述搅拌器伸入内筒内，通过搅拌器的搅拌将持续进入内筒的废水和用于处理废水的处理剂搅拌均匀；
所述净化处理的具体步骤为：废水通入净化桶，先经过设置在内筒的过滤器，使废水中的固态杂质被过滤器拦截，在内筒中通入净水处理剂，进入内筒的废水与净水处理剂在搅拌器的搅拌下混合均匀，液体持续溢流至内筒和外筒之间的间隔处，液体再通过外筒顶部的开口排出。
进一步的改进是：所述无机絮凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁中的任一种或两种以上以任意配比混合的组合物。
进一步的改进是：所述净水处理剂为离子交换树脂。
进一步的改进是：所述外筒高出内筒5-15cm。
通过采用前述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明的废水处理工艺，先将废水和污泥浆分离，分开处理，使废水和污泥中的污染物均能得到处理；
2、废水先用无机絮凝剂进行处理，可有效去除废水中的悬浮物；
3、污泥处理时，先采用氧化铁硫杆菌，可将污泥中大量的二价铁离子氧化为三价铁离子，再通入双氧水进行氧化反应，可将污泥中的黄原酸根氧化为过氧化黄原酸根，过氧化黄原酸根再被进一步氧化为CO2,从而污染物质得到去除，黄原酸盐作为硫矿提取中常用的物质，在矿渣中存在量很大，具体反应机理为：
ROCS2-+·OH→ROCSSO-+H2O
ROCSSO-+·OH→CO2+H2O
二价铁被氧化为三价铁后，再与加入的NaOH反应，得到沉淀的硫酸铁，再将沉淀物分离，得到上层液；d、将上层液与步骤(4)的废水混合一并进行净化处理；通过上述处理使污泥中的大量黄原酸和二价及三价铁得到处理；
4、净化处理采用特定的净化装置，净化装置整体结构简单，好操作，对废水的净化处理效果佳，处理后的废水排放对环境无污染。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的结构俯视图。
具体实施方式
现结合附图和具体实施方式对本发明进一步说明。
实施例
一种金属矿尾渣废水处理工艺,具体的为,硫铁矿尾渣废水处理工艺,包括以下处理步骤：
(1)收集硫铁矿尾渣废水：将硫铁矿尾渣废水统一收集汇入废水富集池；
(2)在废水富集池中加入聚合氯化铝、聚合硫酸铁，所述聚合氯化铝的用量为废水重量的0.1％，所述聚合硫酸铁的用量为废水重量的0.1％，反应后将上层废水输送入废水池，将底层污泥浆排入泥浆池富集；
(3)对泥浆池的污泥进行处理；污泥处理的具体步骤为：a、在污泥处理池中注入氧化铁硫杆菌，所述氧化铁硫杆菌的用量为污泥重的0.01wt％；b、反应2天后再往污泥中加入双氧水，所述双氧水的体积浓度为0.10％；c、加入NaOH 进行反应，再将沉淀物分离，得到上层液；
(4)在废水池中加入酸碱调节剂，使废水池中的液体pH值为6.8,具体的, 在本实施例中,废水呈强酸性,添加NaOH进行中和反应；
(5)将上层液与步骤(4)的废水混合一并进行净化处理；
参考图1及图2，所述净化处理采用净化装置进行净化，所述净化装置包括支架1，所述支架1上设有净化桶，所述净化桶包括外筒2和设置在外筒2内的内筒3，所述内筒3的底部呈打开状态与外筒2互通，所述内筒3通过固定架4 与外筒2固定连接，内筒3和外筒2之间具有间隔，间隔的宽度为20cm，所述内筒3和外筒2的顶端均为敞口状态，所述内筒3内设有可拆装过滤器5，所述外筒2的高度高于内筒3的高度，外筒的其中一侧高出内筒对应侧10cm,另一侧高出6cm,在外筒2高出内筒6cm的那侧的顶部设有液体排出口6，所述过滤器5用于过滤进入内筒的废水中的固态杂质，过滤器5可拆装设置，在使用一段时间后可拆掉清洗，所述外筒2的底部设有搅拌器7且所述搅拌器7伸入内筒内，通过搅拌器7的搅拌将持续进入内筒3的废水和用于处理废水的净水处理剂搅拌均匀，在本实施例中净水处理剂为阴离子交换树脂。
净化处理的具体步骤为：废水通入净化桶，先经过设置在内筒的过滤器，使废水中的固态杂质被过滤器拦截，在内筒中通入净水处理剂，进入内筒的废水与净水处理剂在搅拌器的搅拌下混合均匀，液体持续溢流至内筒和外筒之间的间隔处，液体再通过外筒顶部的开口排出。
本发明的搅拌器带有鼓气装置，通过外接电源使搅拌器运转，搅拌器上的鼓气装置持续释运作，使进入内筒的废水和净水处理剂混合均匀，反应效率得到提高，另外，由于鼓气装置的设置可以使反应后的液体更快的从内筒和外筒之间的间隔输送到排出口。
具体的，鼓气装置和搅拌器均为公知的设备，均可从现有市场购买到，在此不再赘述。
尽管结合优选实施方案具体展示和介绍了本发明，但所属领域的技术人员应该明白，在不脱离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围内，在形式上和细节上可以对本发明做出各种变化，均为本发明的保护范围。

Claims (4)

1.一种金属矿尾渣废水处理工艺， 其特征在于，包括以下处理步骤：
（1）收集金属矿尾渣废水：将金属矿尾渣废水统一收集汇入废水富集池；
（2）在废水富集池中加入无机絮凝剂，所述无机絮凝剂的用量为废水重量的0.2-4%，反应后将上层废水输送入废水池，将底层污泥浆排入泥浆池富集；
（3）对泥浆池的污泥进行处理；
（4）在废水池中加入酸碱调节剂，使废水池中的液体pH值为6.8-7.5，再对废水进行净化处理；
其中，步骤（3）中，污泥处理的具体步骤为：a、在污泥处理池中注入氧化铁硫杆菌，所述氧化铁硫杆菌的用量为污泥重的0.01-0.08wt%；b、反应2-3天后再往污泥中加入双氧水，所述双氧水的体积浓度为0.10-3%；c、加入NaOH进行反应，再将沉淀物分离，得到上层液；d、将上层液与步骤（4）的废水混合一并进行净化处理；
所述净化处理采用净化装置进行净化，所述净化装置包括支架，所述支架上设有净化桶，所述净化桶包括外筒和设置在外筒内的内筒，所述内筒的底部呈打开状态与外筒互通，所述内筒通过固定架与外筒固定连接，内筒和外筒之间具有间隔，间隔的宽度为10-40cm，所述内筒和外筒的顶端均为敞口状态，所述内筒内设有可拆装过滤器，所述外筒的高度高于内筒的高度，所述外筒的顶部设有液体排出口，所述外筒的底部设有搅拌器且所述搅拌器伸入内筒内；
所述净化处理的具体步骤为：废水通入净化桶，先经过设置在内筒的过滤器，使废水中的固态杂质被过滤器拦截，在内筒中通入净水处理剂，进入内筒的废水与净水处理剂在搅拌器的搅拌下混合均匀，液体持续溢流至内筒和外筒之间的间隔处，液体再通过外筒顶部的开口排出；
所述搅拌器带有鼓气装置，通过外接电源使搅拌器运转，搅拌器上的鼓气装置持续释运作，使进入内筒的废水和净水处理剂混合均匀，反应效率得到提高，另外，由于鼓气装置的设置可以使反应后的液体更快的从内筒和外筒之间的间隔输送到排出口。
2.根据权利要求1所述的一种金属矿尾渣废水处理工艺，其特征在于：所述无机絮凝剂为聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚丙烯酰胺和聚合氯化铝铁中的任一种或两种以上以任意配比混合的组合物。
3.根据权利要求1或2所述的一种金属矿尾渣废水处理工艺，其特征在于：所述净水处理剂为离子交换树脂。
4.根据权利要求1所述的一种金属矿尾渣废水处理工艺，其特征在于：所述外筒高出内筒5-15cm。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8702993B2 (en) * 2004-12-23 2014-04-22 Georgia-Pacific Chemicals Llc Amine-aldehyde resins and uses thereof in separation processes
CN101503269A (zh) * 2008-12-30 2009-08-12 南京农业大学 一种用于污(淤)泥处理的推流式生物沥浸处理工艺及设备
CN101565249B (zh) * 2009-05-20 2011-11-23 四川安宁铁钛股份有限公司 尾矿废水的处理方法
US8877690B2 (en) * 2011-08-31 2014-11-04 Prochemtech International, Inc. Treatment of gas well production wastewaters
CN103193339B (zh) * 2013-04-08 2014-07-30 中南大学 一种多金属矿选矿废水混凝沉淀装置及方法
CN105084603A (zh) * 2015-09-09 2015-11-25 杭州太一科技有限公司 含镍废水符合水污染物表三排放标准的处理方法和系统
CN206940701U (zh) * 2017-05-13 2018-01-30 泉州市双彦环保节能有限公司 一种内循环高效污水生物净化一体化反应器

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