JP6316100B2 - Mine wastewater or osmotic water treatment method - Google Patents

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Description

本発明は、鉱山廃水または浸透水の処理方法に関する。
詳しくは本発明は、Cuイオン,ZnイオンおよびFeイオンを含有する鉱山廃水または浸透水から、これら有用金属を回収する方法および処理後の廃水を無公害化する方法に関する。
より具体的には、本発明は、金属鉱山から流出する坑内廃水または金属鉱山処理の堆積場または集積場から流出する浸透水から、有用金属を高い回収率で回収し、かつ回収後の処理水を無公害化する実用的で経済的な方法に関する。
The present invention relates to a method for treating mine wastewater or osmotic water.
Specifically, the present invention relates to a method for recovering these useful metals from mine wastewater or permeated water containing Cu ions, Zn ions and Fe ions, and a method for detoxifying the treated wastewater.
More specifically, the present invention recovers useful metals at a high recovery rate from underground effluent that flows out from a metal mine or percolated water that flows out from a deposit or accumulation site of metal mine treatment, and treated water after recovery. It relates to a practical and economical way to make pollution-free.

金属鉱山、殊に日本の多くの鉱山では、鉱物が硫化鉱物からなるため、鉱物が空気中の酸素で酸化されて硫酸イオンと金属イオンが生成し、これらが雨水や地下水等に溶解して酸性坑廃水となることが知られている。
この酸性坑廃水は、そのまま、湖、河川または海に流すことはできない。
In metal mines, especially in many Japanese mines, minerals are composed of sulfide minerals, so minerals are oxidized with oxygen in the air to produce sulfate ions and metal ions, which are dissolved in rainwater and groundwater. It is known to become mine wastewater.
This acid mine drainage cannot be passed directly to a lake, river or sea.

従来から、酸性坑廃水の処理技術として、第1段階で酸性坑廃水に含まれている2価の鉄イオンFe2+を強制的に酸化して3価の鉄イオンFe3+とし、ついで、もしくは同時に塩基を加えて酸性坑廃水を中性ないし塩基性にすることにより、Fe3+を水酸化第二鉄(Fe(OH))として析出・沈殿させ、さらに水酸化第二鉄の強い共沈作用の特性を利用して、他の全ての金属イオンを金属水酸化物の混合物として一挙に析出・沈殿させていることは、汎く知られ、殆どの鉱山で実施されている。
金属鉱山は、採掘を中止した後であっても、前述した鉱山からの坑廃水および浸透水(以下これらを“酸性坑廃水”と総称することがある)が半永久的に発生する。酸性坑廃水を中和処理した沈澱物は増加傾向であり、その貯蔵ダムの用地確保および環境破壊・公害、さらにその保守・管理の煩雑さ等の観点からダムの建設は大きな社会問題となっている。
Conventionally, as a treatment technique for acidic mine wastewater, the divalent iron ion Fe 2+ contained in the acidic mine wastewater is forcibly oxidized in the first stage to form a trivalent iron ion Fe 3+, and then or simultaneously. By adding a base to make acid mine wastewater neutral or basic, Fe 3+ is precipitated and precipitated as ferric hydroxide (Fe (OH) 3 ), and the strong coprecipitation of ferric hydroxide It is widely known that all other metal ions are precipitated and precipitated all at once as a mixture of metal hydroxides by utilizing the above characteristics, and is practiced in most mines.
Even after the mining is stopped, the metal mine generates semi-permanent wastewater and permeated water from the mine described above (hereinafter, these may be collectively referred to as “acid mine wastewater”). Precipitation from neutralization of acid mine drainage is on the rise, and construction of dams has become a major social problem from the viewpoint of securing land for storage dams, environmental destruction and pollution, and the complexity of maintenance and management. Yes.

また従来より、酸性坑廃水から有用金属を回収する方法がいくつか提案されている。例えば、特許文献1には、酸性鉱山廃水から従来技術による廃水処理工程で発生する中和殿物に含まれている砒素及び硫黄を溶出除去するため、水酸化ナトリウム又は水酸化カリウム溶液でアルカリ性とした後の残渣を鉄製錬に利用する方法が記載されている。   Conventionally, several methods for recovering useful metals from acidic mine wastewater have been proposed. For example, in Patent Document 1, in order to elute and remove arsenic and sulfur contained in the neutralized residue generated in the wastewater treatment process according to the prior art from acidic mine wastewater, it is made alkaline with sodium hydroxide or potassium hydroxide solution. The method of using the residue after this for iron smelting is described.

特許文献2には、重金属を含む酸性の金属鉱山排水を第1容器〜第4容器に順次投入し、酸化処理、PHコントロール、鉄酸化細菌処理および再PHコントロールして、鉄、銅および亜鉛を回収する方法が記載されている。   In Patent Document 2, acidic metal mine drainage containing heavy metals is sequentially put into the first container to the fourth container, and oxidation treatment, PH control, iron oxidation bacteria treatment, and re-PH control are performed, and iron, copper, and zinc are added. The method of recovery is described.

特許文献3には、鉱山発生水を酸基を有する吸水性樹脂で吸着させてゲル化する方法が記載されているが、この方法は、鉱山廃水から有用金属の回収を目的としたものではない。   Patent Document 3 describes a method of gelling by adsorbing mine-generated water with a water-absorbing resin having an acid group, but this method is not intended to recover useful metals from mine wastewater. .

特開2006−328498号公報JP 2006-328498 A 特開2004−202488号公報JP 2004-202488 A 特開2004−148140号公報JP 2004-148140 A

前記特許文献1には、従来から行われている酸性鉱山廃水の水処理工程で発生する中和殿物から砒素や硫黄を除去し鉄を資源化する方法が開示されているだけで、酸性鉱廃水から直接有用金属の回収方法について何等の教唆もなく、また処理水の無公害化についても何等の教示もなされていない。前記特許文献2には、鉱山排水を第1段階から酸化することによって鉄、銅および亜鉛の回収について記載されているがその工程が煩雑であり、その管理および操作が複雑であり費用がかかり経済的プロセスとは云えない。しかもより価値のある銅および亜鉛は回収率および純度が不充分であるという欠点を有している。   Patent Document 1 only discloses a method for removing arsenic and sulfur from a neutralized residue generated in a conventional water treatment process of acidic mine wastewater to recycle iron. There is no teaching about the method of recovering useful metals directly from wastewater, and there is no teaching about pollution-free treatment water. Patent Document 2 describes the recovery of iron, copper and zinc by oxidizing the mine drainage from the first stage, but the process is complicated, its management and operation are complicated, expensive and economical. It's not an ideal process. Moreover, the more valuable copper and zinc have the disadvantage of insufficient recovery and purity.

そこで本発明者等は、酸性坑廃水から、銅、亜鉛および鉄のそれぞれの金属を比較的純度よく、しかも高い回収率で回収できる方法について研究を進めた。その結果、本発明によれば、酸性坑廃水から、銅、亜鉛および鉄がそれぞれ純度よく、再資源化可能な金属として高収率で回収しうる経済的な方法が見出され、さらに処理後の排水も清浄水として無公害化できることも見出された。   Therefore, the present inventors have advanced research on a method for recovering each metal of copper, zinc and iron with relatively high purity and high recovery rate from acidic mine wastewater. As a result, according to the present invention, an economical method has been found in which copper, zinc and iron can be recovered from acid mine wastewater with high purity and as a recyclable metal in a high yield. It was also found that the wastewater in the water can be made pollution-free as clean water.

本発明によれは、下記の酸性坑廃水の処理方法が提供される。
(1)(a)少なくとも、銅イオンと、鉄イオンおよび/または亜鉛イオンとを含有する含有する酸性坑廃水を、第1の容器中で還元剤の存在下に還元処理して金属銅を析出・回収し、次いで
(b)該第1の容器で金属銅を析出・回収処理した後に得られた水溶液を還元雰囲気に保持しつつ第2の容器中で塩基を添加して、鉄イオンおよび/または亜鉛イオンを水酸化物として沈殿・回収する酸性坑廃水の処理方法。
(2)(a)少なくとも、銅イオン、鉄イオンおよび亜鉛イオンを含有する酸性坑廃水を、第1の容器中で還元剤の存在下に還元処理して金属銅を析出・回収し、次いで
(b)該第1の容器で銅を析出・回収処理した後に得られた水溶液を還元雰囲気に保持しつつ第2の容器中で塩基を添加して、亜鉛イオンを水酸化物として沈殿・回収し、さらに
(c)該第2の容器で亜鉛イオンを水酸化物として沈殿・回収した後に得られた水溶液を還元雰囲気に保持しつつ第3の容器中で塩基を添加して水酸化第一鉄Fe(OH)を沈殿・回収する酸性坑廃水の処理方法。
(3)前記酸性坑廃水の処理方法の発明において、該還元雰囲気が、容器の気相部に酸素分子が存在しない状態にするか、および/または気液界面に酸素分子遮断剤を使用する酸性坑廃水の処理方法。
(4)上記酸性坑廃水の処理方法の発明において、該酸素分子遮断剤が、流動パラフィンである酸性坑廃水の処理方法。
(5)前記酸性坑廃水の処理方法の発明において、該還元剤が、亜二チオン酸ナトリウム(Na)である酸性坑廃水の処理方法。
(6)前記酸性坑廃水の処理方法の発明において、該塩基が水酸化ナトリウムである酸性坑廃水の処理方法。
According to the present invention, the following acid mine wastewater treatment method is provided.
(1) (a) Metallic acid wastewater containing at least copper ions and iron ions and / or zinc ions is reduced in the presence of a reducing agent in the first container to deposit copper metal and recovered, and then (b) adding base solution obtained after precipitation and recovery processes metallic copper in the container of the first in the second vessel while maintaining a reducing atmosphere, iron ions and / Alternatively, a method for treating acidic mine wastewater that precipitates and collects zinc ions as hydroxides.
(2) (a) The acidic mine drainage containing at least copper ions, iron ions and zinc ions is reduced in the presence of a reducing agent in the first container to deposit and recover metallic copper , b) A base is added in the second container while the aqueous solution obtained after the copper is precipitated and collected in the first container while maintaining the reducing atmosphere, and zinc ions are precipitated and collected as hydroxides. And (c) adding a base in the third container while keeping the aqueous solution obtained after precipitation and recovery of zinc ions as hydroxide in the second container in a reducing atmosphere, and ferrous hydroxide A method for treating acidic mine wastewater that precipitates and collects Fe (OH) 2 .
(3) In the invention of the method for treating acidic mine wastewater, the reducing atmosphere is an acid in which oxygen molecules are not present in the gas phase portion of the container and / or an oxygen molecule blocking agent is used at the gas-liquid interface. Treatment method of mine wastewater.
(4) In the invention of processing method the acid mine drainage, oxygen molecules blocker, processing method of acid mine drainage liquid paraffin.
(5) In the invention of processing method of the acid mine drainage, the reducing agent is, processing method of acid mine drainage is sodium dithionite (Na 2 S 2 O 4) .
(6) In the invention of processing method of the acid mine drainage, the processing method of acid mine drainage the base is sodium hydroxide.

本発明の方法によれば、酸性坑廃水から価値ある金属、具体的には銅、亜鉛および鉄を比較的高い純度でしかも高い回収率で回収でき、そのプロセスも簡便なプロセスであって経済的かつ実用的である。その上、本発明の好ましい実施態様によれば、金属回収後の処理を終了した水は、有害な物質を殆んど含まない清浄水として排水可能なものとなるという利点も有している。
さらに従来技術で大きな問題となっていた、中和による沈殿物、堆積物が殆どなくなるという利点がある。
本発明方法において、特に好ましい実施態様は、回収する金属が、銅;亜鉛;鉄の順序が望ましい。
According to the method of the present invention, valuable metals such as copper, zinc and iron can be recovered from acidic mine wastewater with relatively high purity and high recovery rate, and the process is also simple and economical. And practical. In addition, according to a preferred embodiment of the present invention, the water that has been subjected to the treatment after the metal recovery has the advantage that it can be drained as clean water containing almost no harmful substances.
Furthermore, there is an advantage that almost no precipitate or deposit due to neutralization, which has been a big problem in the prior art, is eliminated.
In the method of the present invention, in a particularly preferred embodiment, the metal to be recovered is desirably in the order of copper; zinc; iron.

本発明において、鉱山とは、金属を産出している鉱山のみならず、休止、廃止している鉱山であってもよい。
本発明において、有用金属の回収の対象となる“酸性坑廃水”は、少なくとも銅イオン、亜鉛イオンおよび鉄イオンを含有する酸性の抗廃水である限り特に制限されるものではない。前述したように“酸性坑廃水”は、金属鉱山の抗道から流出する抗廃水であってもよく、採屈された鉱石を処理した処理物もしくは堆積物などから発生する浸透水であってもよい。
In the present invention, the mine is not limited to a mine producing metal, but may be a mine that is suspended or abolished.
In the present invention, the target of recovery of useful metals "acidic mine drainage" is copper ion at least, is not particularly limited as long as anti wastewater acidic containing zinc ions and iron ions. As described above, “acid mine wastewater” may be anti-waste water that flows out from a metal mining road, or it may be permeated water that is generated from a treated or deposited material that has been processed from a mined ore. Good.

これら酸性坑廃水は、種々の金属を主として硫酸塩の形態で含有していて、酸性であって多くは、約2〜6、殊に約3〜5.5のpH値を有している。我国では、鉄鉱山や銅鉱山を中心として亜鉛鉱山、金鉱山、銀鉱山などが古来多く存在していたが、現在では、一部を除き殆んど廃山になっている。特に本発明は、銅鉱山に由来する酸性坑廃水について有利に適用できる。酸性坑廃水中には、銅、亜鉛、鉄以外にも、ニッケル、アルミニウム、マンガン、鉛、銀、カドミウム、ヒ素などの他の金属が含有する場合であっても、本発明の方法を適用することができる。
また、本発明で使用する酸性坑廃水は、その発生時から酸化雰囲気を避け、できるだけ還元雰囲気を保持されたまま、第1の容器中に流入されることが好ましい。
These acidic mine wastewaters contain various metals, mainly in the form of sulfates, are acidic and many have a pH value of about 2-6, in particular about 3-5.5. In Japan, there have been many zinc mines, gold mines, silver mines, etc., mainly iron mines and copper mines, but now they are almost completely abandoned. In particular, the present invention can be advantageously applied to acidic mine wastewater derived from a copper mine. The method of the present invention is applied even when other metals such as nickel, aluminum, manganese, lead, silver, cadmium and arsenic are contained in the acid mine drainage water in addition to copper, zinc and iron. be able to.
Moreover, it is preferable that the acidic mine wastewater used by this invention flows into a 1st container, avoiding an oxidizing atmosphere from the time of the generation | occurrence | production, and maintaining a reducing atmosphere as much as possible.

本発明者等は、銅イオン、鉄イオンおよび亜鉛イオンを少なくとも含有する酸性坑廃水を、還元剤の存在下で還元処理し、銅イオン、鉄イオン、亜鉛イオンをそれぞれ金属単体もしくはその化合物として析出・回収することを特徴とする酸性坑廃水の処理方法を見出したのである。 The present inventors reduce acidic mining wastewater containing at least copper ions, iron ions and zinc ions in the presence of a reducing agent, and deposit copper ions, iron ions and zinc ions as simple metals or compounds thereof, respectively.・ A method for treating acid mine drainage, which is characterized by recovery, was discovered.

ここで還元処理の度合いを水溶液中のDO値で示すことができる。DO値は少ない程、好ましいが一般的には5mg/L以下、好適には1mg/L以下、特に好適には0.3mg/L以下に保持することが実用的である。   Here, the degree of the reduction treatment can be indicated by the DO value in the aqueous solution. The smaller the DO value, the better, but generally it is practical to keep it at 5 mg / L or less, preferably 1 mg / L or less, particularly preferably 0.3 mg / L or less.

また、本発明者等は、最適な還元剤を見出すため、種々の還元剤を添加し、金属イオンとの反応性を調べた。例えば還元剤として、亜二チオン酸ナトリウム(Na)、亜硫酸水素ナトリウム(NaHSO)、亜硫酸ナトリウム(NaSO)、ヒドラジン−水和物(N・HO)、1−アミノ−4−メチルピペラジン、エリソルビン酸ナトリウムなどを添加すると金属イオンの種類により、若干反応性に差が認められるものの、いずれも還元作用が認められた。 In addition, in order to find an optimum reducing agent, the present inventors added various reducing agents and investigated the reactivity with metal ions. For example, as a reducing agent, sodium dithionite (Na 2 S 2 O 4 ), sodium hydrogen sulfite (NaHSO 3 ), sodium sulfite (Na 2 SO 3 ), hydrazine-hydrate (N 2 H 4 .H 2 O ), 1-amino-4-methylpiperazine, sodium erythorbate, etc. were added, although a slight difference in reactivity was observed depending on the type of metal ion, but in each case a reducing action was observed.

これら還元剤のうち、亜二チオン酸ナトリウムおよびヒドラジンの反応性は良好であり、特に銅イオンとの反応性が特異的であり、銅イオンが金属銅として収率よく折出することが認められた。中でも亜二チオン酸ナトリウムは、銅イオンの金属銅として選択的に折出するのに作用に優れていることが認められた。また亜二チオン酸ナトリウムは、折出した金属銅を回収した後の残液を次の工程の処理する効果、および最終工程からの処理水の排水の容易性の点からも最も優れた還元剤である。   Among these reducing agents, sodium dithionite and hydrazine have good reactivity, especially the reactivity with copper ions, and it is recognized that copper ions fold out with high yield as metallic copper. It was. Among these, sodium dithionite was found to be excellent in action for selectively folding out as copper metal copper. In addition, sodium dithionite is the most excellent reducing agent in terms of the effect of treating the remaining liquid after recovering the metal copper that has been folded out in the next step and the ease of draining the treated water from the final step. It is.

また、還元剤の添加量によっては、複数の金属を順次析出することが可能になる添加剤もある。例えば、ヒドラジン−水和物を銅イオン、亜鉛イオンおよび鉄イオンを含有する酸性坑廃水に添加すると最初、銅が析出し、さらにヒドラジン−水和物を添加すると鉄が析出する。
また、水溶液の組成が異なると、pHや析出するに要する還元剤の添加量が異なることがある。各組成においてpHや析出するに要する還元剤の添加量を決定するには、予め小実験をすることで容易に判断できる。
In addition, depending on the addition amount of the reducing agent, there is an additive capable of sequentially depositing a plurality of metals. For example, when hydrazine-hydrate is added to acidic mining wastewater containing copper ions, zinc ions and iron ions, copper is first precipitated, and when hydrazine-hydrate is further added, iron is precipitated.
Further, when the composition of the aqueous solution is different, the pH and the amount of the reducing agent added for precipitation may be different. In order to determine the pH and the amount of reducing agent added for precipitation in each composition, it can be easily determined by conducting a small experiment in advance.

以下、酸性坑廃水に含有されている銅イオン、亜鉛イオンおよび鉄イオンをそれぞれの金属単体もしくはその化合物として析出・回収する酸性坑廃水の処理方法について詳細に説明する。   Hereinafter, a method for treating acidic mine wastewater that precipitates and collects copper ions, zinc ions, and iron ions contained in the acidic mine wastewater as individual metals or their compounds will be described in detail.

銅イオン、亜鉛イオンおよび鉄イオンを含有する酸性坑廃水の処理方法は、従来の処理方法とは全く異なり、第1の容器中で、還元剤の存在下で還元処理し、銅イオンだけを金属銅として析出・回収することを特徴とする酸性坑廃水の処理方法である。   The treatment method of acid mine drainage water containing copper ions, zinc ions and iron ions is completely different from the conventional treatment method. In the first container, reduction treatment is carried out in the presence of a reducing agent, and only copper ions are converted into metal. It is the processing method of acidic mine wastewater characterized by depositing and collect | recovering as copper.

ここで還元処理の度合いを水溶液中のDO値で示すことができる。DO値は少ない程、好ましいが一般的には5mg/L以下、好適には1mg/L以下、特に好適には0.3mg/L以下に保持することが実用的である。   Here, the degree of the reduction treatment can be indicated by the DO value in the aqueous solution. The smaller the DO value, the better, but generally it is practical to keep it at 5 mg / L or less, preferably 1 mg / L or less, particularly preferably 0.3 mg / L or less.

還元剤としては例えば、亜二チオン酸ナトリウム(Na)、亜硫酸水素ナトリウム(NaHSO)、亜硫酸ナトリウム(NaSO)、ヒドラジン−水和物(N・HO)、1−アミノ−4−メチルピペラジン、エリソルビン酸ナトリウムなどを添加すると金属イオンの種類により、若干反応性に差が認められるものの、いずれも還元作用が認められた。 Examples of the reducing agent include sodium dithionite (Na 2 S 2 O 4 ), sodium bisulfite (NaHSO 3 ), sodium sulfite (Na 2 SO 3 ), hydrazine-hydrate (N 2 H 4 .H 2). When O), 1-amino-4-methylpiperazine, sodium erythorbate, and the like were added, although there was a slight difference in reactivity depending on the type of metal ion, a reduction action was recognized in all cases.

これら還元剤のうち、亜二チオン酸ナトリウムおよびヒドラジンの反応性は良好であり、特に銅イオンとの反応性が特異的であり、銅イオンが金属銅として収率よく折出することが認められた。中でも亜二チオン酸ナトリウムは、銅イオンの金属銅として選択的に折出するのに作用に優れていることが認められた。また亜二チオン酸ナトリウムは、折出した金属銅を回収した後の残液を次の工程の処理する効果、および最終工程からの処理水の排水の容易性の点からも最も優れた還元剤である。   Among these reducing agents, sodium dithionite and hydrazine have good reactivity, especially the reactivity with copper ions, and it is recognized that copper ions fold out with high yield as metallic copper. It was. Among these, sodium dithionite was found to be excellent in action for selectively folding out as copper metal copper. In addition, sodium dithionite is the most excellent reducing agent in terms of the effect of treating the remaining liquid after recovering the metal copper that has been folded out in the next step and the ease of draining the treated water from the final step. It is.

第1の容器中において、酸性坑廃水を還元剤の存在下に還元処理すれば、銅イオンが金属銅として折出するが、その際坑廃水のPHを約2.0〜3.5、好ましくは約2.5〜3.3に調整することが有利である。PHの調整に当り塩基を添加する場合には、通常苛性ソーダ(NaOH)が使用される。また還元処理は、第1の容器中の気相部に酸素分子(O)が存在しても、存在しなくてもよいが、存在しない状態で実施するのが好適である。そのため気相部に酸素分子を含まないガスを充填するか或いはヘンリーの法則に従って気相部から液相部に酸素分子が溶解するのを防ぐために気液界面に酸素分子遮断剤(例えば、流動パラフィン)を存在させてもよい。 In the first container, if the acidic mine wastewater is reduced in the presence of a reducing agent, copper ions break out as metallic copper, and the pH of the mine wastewater is about 2.0 to 3.5, preferably Is advantageously adjusted to about 2.5 to 3.3. When adding a base to adjust the pH, sodium hydroxide (NaOH) is usually used. The reduction treatment, even when the first oxygen molecule in the gas phase portion in the container (O 2) is present, but may not be present, it is preferred to carried out in the absence. Therefore, an oxygen molecule blocking agent (for example, liquid paraffin is used at the gas-liquid interface in order to prevent oxygen molecules from being dissolved from the gas phase portion to the liquid phase portion in accordance with Henry's law. ) May be present.

還元剤は、その種類によって添加すべき量が左右されるが、その量は酸性坑廃水の種類や銅イオンの濃度によっても変る。その好ましい量は簡単な実験により確認することができる。亜二チオン酸ナトリウム(Na)を還元剤として使用する場合、その濃度は、酸性坑廃水中において50ppm以上であることが有利であり、好適には、約70〜200ppm特に好適には、約80〜170ppmの範囲であるのが実用的である。 The amount of the reducing agent to be added depends on the type, but the amount varies depending on the type of acid mine wastewater and the concentration of copper ions. The preferred amount can be confirmed by simple experiments. When sodium dithionite (Na 2 S 2 O 4 ) is used as the reducing agent, its concentration is advantageously 50 ppm or more in the acid mine drainage, preferably about 70-200 ppm, particularly preferred Is practically in the range of about 80-170 ppm.

亜ニチオン酸ナトリウムは吸水性が高い粉末であるため、実用場面では固結により供給管が閉塞する問題も生じる虞がある。この問題を解決するため、亜ニチオン酸ナトリウム粉末を予めエチルアルコール、アセトンの有機溶媒に懸濁もしくはスラリーの状態にして添加した際でも同様の効果があることを確認している。また、水中に高濃度で直接懸濁させると亜ニチオン酸ナトリウムが分解するので使用できない場合もあるSince sodium nithionite is a powder with high water absorption, there is a possibility that the supply pipe may be blocked due to consolidation in practical use. In order to solve this problem, it has been confirmed that the same effect can be obtained when sodium nitrite powder is added in a suspension or slurry state in an organic solvent of ethyl alcohol or acetone in advance. Further, in some cases the suspended directly at a high concentration in water of sodium dithionite is not available because the decomposition.

前述した処理方法により、酸性坑廃水から銅イオンが金属銅として折出するので、固・液分離することによって銅(Cu)を回収することができる。この工程を以下“Cu回収工程”と略称することがある。回収された銅は、高純度であり、またその回収率は90%以上と高い。   By the treatment method described above, copper ions break out from the acid mine wastewater as metallic copper, so that copper (Cu) can be recovered by solid-liquid separation. Hereinafter, this process may be abbreviated as “Cu recovery process”. The recovered copper has a high purity, and the recovery rate is as high as 90% or more.

金属銅を分離した後の水溶液は、亜鉛イオンおよび鉄イオンの大部分が残存し、その他の金属イオンが含まれている。Cu回収工程から分離された水溶液は、還元雰囲気を保持しつつ、第2の容器中において、塩基を添加し、PHを7.5〜8.5に上昇させることによって、亜鉛イオンを白色の水酸化物(Zn(OH))として沈澱・回収することができる。以下この工程を“Zn回収工程”と略称することがある。 In the aqueous solution after separating the copper metal, most of the zinc ions and iron ions remain, and other metal ions are contained. While maintaining the reducing atmosphere, the aqueous solution separated from the Cu recovery step adds a base and raises the pH to 7.5 to 8.5 in the second container, thereby converting zinc ions into white water. It can be precipitated and recovered as an oxide (Zn (OH) 2 ). Hereinafter, this process may be abbreviated as “Zn recovery process”.

このZn回収工程において還元雰囲気下とするには、気相部に酸素分子を含まない気相(例えば、窒素ガス、アルゴンガス)で置換するか、或いは/さらにヘンリーの法則に従って気相部から液相部に酸素分子が溶解するのを防ぐために気液界面に酸素分子遮断剤を存在させることが有利である。酸素分子遮断剤としては、流動パラインの使用が簡便である。   In this Zn recovery step, in order to obtain a reducing atmosphere, the gas phase portion is replaced with a gas phase that does not contain oxygen molecules (for example, nitrogen gas, argon gas), or / and further from the gas phase portion according to Henry's law In order to prevent oxygen molecules from dissolving in the phase part, it is advantageous to have an oxygen molecule blocking agent present at the gas-liquid interface. As an oxygen molecule blocking agent, it is easy to use fluidized paline.

Zn回収工程において還元雰囲気下にしないで、酸化雰囲気にするとZn(OH)が析出する前に、2価の鉄イオンFe2+が優先的に酸化されて3価の鉄イオンFe3+となりpHの上昇により、水酸化第二鉄Fe(OH)が析出・沈殿するため、Zn(OH)単独の回収は困難になる。さらに水酸化第二鉄が析出する際、他の金属イオンとの共沈作用が強いため他の金属イオンも同時に析出し、亜鉛のみならず他の金属も単独に回収ことは不可能になるので還元雰囲気を保持することが肝要となる。 In the Zn recovery step, if the oxidizing atmosphere is not used in the reducing atmosphere, the divalent iron ion Fe 2+ is preferentially oxidized before the Zn (OH) 2 is precipitated to become the trivalent iron ion Fe 3+ . Due to the rise, ferric hydroxide Fe (OH) 3 precipitates and precipitates, making it difficult to recover Zn (OH) 2 alone. In addition, when ferric hydroxide is precipitated, the coprecipitation action with other metal ions is strong, so other metal ions are deposited at the same time, and it becomes impossible to collect not only zinc but also other metals alone. It is important to maintain a reducing atmosphere.

Zn回収工程における酸化雰囲気の度合いを水溶液中のDO値で示すことができる。DO値は少ない程、好ましいが、一般的には10mg/L以下、好適には2mg/L以下、特に好適には0.3mg/L以下に保持することが実用的である。   The degree of oxidizing atmosphere in the Zn recovery step can be indicated by the DO value in the aqueous solution. The smaller the DO value, the better, but generally it is practical to keep it at 10 mg / L or less, preferably 2 mg / L or less, particularly preferably 0.3 mg / L or less.

Zn回収工程では、亜鉛イオンが水酸化亜鉛(Zn(OH))として単独で折出・沈澱するので、これを固液分離により分離すればよい。回収された水酸化亜鉛は高純度であり、回収率も高いという利点を有している。 In the Zn recovery step, zinc ions fold out and precipitate alone as zinc hydroxide (Zn (OH) 2 ), which may be separated by solid-liquid separation. The recovered zinc hydroxide has the advantages of high purity and a high recovery rate.

また、第2の容器中に含まれる金属イオンの種類とその溶解量によって析出する金属水酸化物の順序とpHが多少異なる場合があるが、金属水酸化物の沈殿平衡および各種金属イオン濃度とpHの関係等の文献により、小実験をすることによって容易に決定することができる。   In addition, the order and pH of the metal hydroxides deposited may differ slightly depending on the type of metal ions contained in the second container and the amount dissolved, but the metal hydroxide precipitation equilibrium and various metal ion concentrations It can be easily determined by a small experiment based on literature such as the relationship of pH.

水酸化亜鉛を分離した後の水溶液は、鉄イオンおよび他の金属イオンが残存している。Zn回収工程から分離された水溶液は、還元雰囲気を保持しつつ、第3の容器中において、塩基を添加し、PH8.5〜9.0に上昇させると、淡緑色の水酸化第一鉄(Fe(OH))が折出・沈澱するので、これを固液分離により分離・回収することができる。回収された水酸化第一鉄は高純度であり、回収率も高いという利点を有している。 In the aqueous solution after separation of zinc hydroxide, iron ions and other metal ions remain. When the aqueous solution separated from the Zn recovery step is maintained in a reducing atmosphere and added with a base in the third container to raise the pH to 8.5 to 9.0, light green ferrous hydroxide ( Since Fe (OH) 2 ) folds out and precipitates, it can be separated and recovered by solid-liquid separation. The recovered ferrous hydroxide has the advantages of high purity and high recovery rate.

Fe(OH)回収工程において還元雰囲気下とするには、気相部に酸素分子を含まない気相(例えば、窒素ガス、アルゴンガス)で置換するか、或いは/さらにヘンリーの法則に従って気相部から液相部に酸素分子が溶解するのを防ぐために気液界面に酸素分子遮断剤を存在させることが有利である。酸素分子遮断剤としては、流動パラインの使用が簡便である。 In order to obtain a reducing atmosphere in the Fe (OH) 2 recovery step, the gas phase portion is replaced with a gas phase that does not contain oxygen molecules (for example, nitrogen gas, argon gas), or / and further according to Henry's law. In order to prevent oxygen molecules from dissolving from the liquid part to the liquid phase part, it is advantageous to have an oxygen molecule blocking agent present at the gas-liquid interface. As an oxygen molecule blocking agent, it is easy to use fluidized paline.

Fe(OH)回収工程において還元雰囲気下にしないで、酸化雰囲気にすると溶解しているFe2+イオンが他の金属イオンより先に酸化されて水酸化第二鉄Fe(OH)が析出・沈殿し、Fe(OH)の単独の回収は困難になる。さらに水酸化第二鉄が析出する際、他の金属イオンとの共沈作用が強いため他の金属も同時に析出し、鉄のみならず他の金属も単独に回収ことは不可能になるので還元雰囲気を保持することが肝要となる。 In the Fe (OH) 2 recovery step, the Fe 2+ ions dissolved in the oxidizing atmosphere are oxidized prior to the other metal ions in the oxidizing atmosphere, so that ferric hydroxide Fe (OH) 3 is precipitated. It precipitates and it becomes difficult to recover Fe (OH) 2 alone. Furthermore, when ferric hydroxide is precipitated, the coprecipitation with other metal ions is strong, so other metals also precipitate at the same time, and it is impossible to recover not only iron but also other metals alone. It is important to maintain the atmosphere.

Fe(OH)回収工程における酸化雰囲気の度合いを水溶液中のDO値で示すことができる。DO値は少ない程、好ましいが一般的には10mg/L以下、好適には2mg/L以下、特に好適には0.3mg/L以下に保持することが実用的である。 The degree of the oxidizing atmosphere in the Fe (OH) 2 recovery step can be indicated by the DO value in the aqueous solution. The smaller the DO value, the better, but generally it is practical to keep it at 10 mg / L or less, preferably 2 mg / L or less, particularly preferably 0.3 mg / L or less.

Fe回収工程では、鉄イオンが水酸化第一鉄Fe(OH)として単独で折出・沈澱するので、これを固液分離により分離すればよい。回収された水酸化鉄は比較的高純度であり、回収率も高いという利点を有している。 In the Fe recovery step, iron ions are separated and precipitated alone as ferrous hydroxide Fe (OH) 2 , and may be separated by solid-liquid separation. The recovered iron hydroxide has an advantage that it has a relatively high purity and a high recovery rate.

また、第3の容器中に含まれる金属イオンの種類とその溶解量によって析出する金属水酸化物の順序とpHが多少異なる場合があるが、金属水酸化物沈殿平衡、各種金属イオン濃度とpHの関係等の文献により、小実験をすることによって容易に決定することができる。   In addition, the order and pH of the metal hydroxides deposited may differ slightly depending on the type of metal ions contained in the third container and the amount dissolved, but the metal hydroxide precipitation equilibrium, various metal ion concentrations and pH It can be easily determined by a small experiment based on literature such as

以上、主に銅イオン、亜鉛イオン、鉄イオンを含む酸性坑廃水から価値ある金属である銅、亜鉛および鉄を従来方法とは全く異なり、全工程を還元雰囲気中で分離・回収することを説明した。
また、この方法で得られた金属は高い純度で、しかも高い回収率で回収でき、そのプロセスも簡便なプロセスであって経済的かつ実用的である。
As described above, it is explained that copper, zinc, and iron, which are valuable metals, from acid mine drainage mainly containing copper ions, zinc ions, and iron ions are completely separated from the conventional method and recovered and recovered in a reducing atmosphere. did.
In addition, the metal obtained by this method can be recovered with high purity and high recovery rate, and the process is simple and economical and practical.

Fe(OH)を分離した後の水溶液に残存している他の金属イオンがほとんど微量であるときには、Fe(OH)を分別・回収する前に酸素分子を含む空気を供給すると、容易にFe2+をFe3+に酸化することができる。これによりFe(OH)が生成・析出し、Fe(OH)の強い共沈作用により、残存している他の金属イオンもほとんど沈殿させることができる。 When the amount of other metal ions remaining in the aqueous solution after separating Fe (OH) 2 is very small, supplying air containing oxygen molecules before separating and recovering Fe (OH) 2 makes it easy Fe 2+ can be oxidized to Fe 3+ . As a result, Fe (OH) 3 is generated and precipitated, and other remaining metal ions can be almost precipitated by the strong coprecipitation action of Fe (OH) 3 .

Fe(OH)と微量金属を分離・回収した後の水溶液を、pH調整等の後処理をすることで、有害な物質を殆んど含まない清浄水として排水可能なものとなる。 By subjecting the aqueous solution after separation and recovery of Fe (OH) 3 and trace metals to post-treatment such as pH adjustment, it becomes possible to drain as clean water containing almost no harmful substances.

また、Fe(OH)は磁化性を有しないため、鉄成分を磁化性を利用して分別・回収することは不可能である。
以下、鉄成分を磁化性を利用して分別・回収する方法を簡単に説明する。
Further, since Fe (OH) 2 does not have magnetizability, it is impossible to separate and collect the iron component using magnetizability.
Hereinafter, a method for separating and collecting iron components using magnetizability will be briefly described.

水酸化第一鉄を析出させた水溶液の一部を、第4の容器にて酸化雰囲気下で、塩基を添加してPH9.0〜9.3に上昇させ、オキシ水酸化鉄(FeOOH)を折出させる。次に前記第3の容器で得られた水酸化第1鉄を含む水溶液と、前記第4の容器で得られたオキシ水酸化鉄を含む水溶液とを、鉄のモル比が1:1〜2:3の比率となるように第5の容器中で酸化雰囲気下、塩基を添加し、PH9.3〜9.6に上昇させると鉄イオンが四三酸化鉄(Fe)となり沈澱・折出する。Fe回収工程では、第5容器の反応は酸化剤の存在下酸化雰囲気下に実施される。そのため第5容器では、気相部に酸素分子(O)を含有するガス(好ましくは空気)を充填し、撹拌しながらPHを調整することが望ましい。塩基としては水酸化ナトリウムを使用するのが好適である。以上、鉄を析出・回収する工程を“Fe回収工程”と略称することがある。 A part of the aqueous solution in which ferrous hydroxide was precipitated was added to a base in an oxidizing atmosphere in a fourth container to raise the pH to 9.0 to 9.3, and iron oxyhydroxide (FeOOH) was added. Fold it out. Next, an aqueous solution containing ferrous hydroxide obtained in the third container and an aqueous solution containing iron oxyhydroxide obtained in the fourth container have an iron molar ratio of 1: 1 to 2. : When a base is added in an oxidizing atmosphere in a fifth container so that the ratio becomes 3, and the pH is raised to 9.3 to 9.6, iron ions are converted to triiron tetroxide (Fe 3 O 4 ). Fold out. In the Fe 3 O 4 recovery step, the reaction in the fifth container is performed in an oxidizing atmosphere in the presence of an oxidizing agent. Therefore, in the fifth container, it is desirable to fill the gas phase part with a gas (preferably air) containing oxygen molecules (O 2 ) and adjust the pH while stirring. It is preferable to use sodium hydroxide as the base. As mentioned above, the process of depositing and recovering iron may be abbreviated as “Fe recovery process”.

前記Fe回収工程において、最終的に鉄イオンが四三酸化鉄(Fe)として折出することは、工業的にその価値は甚大である。すなわち折出した四三酸化鉄は、磁気吸着により強力に磁石に結合し、他の金属と区別して容易に回収できる。すなわち折出した四三酸化鉄は、第5の容器中に磁石(例えば、ネオジム磁石)を挿入すると四三酸化鉄が磁石に選択的に吸着し容易に回収される。磁石の利用によりFe成分が四三酸化鉄として純度よく高回収率でしかも簡単に分離可能となる。 In the Fe recovery step, it is industrially valuable that iron ions are finally broken out as triiron tetroxide (Fe 3 O 4 ). That is, the folded iron trioxide is strongly bound to the magnet by magnetic adsorption, and can be easily recovered while being distinguished from other metals. That is, when the magnetized iron trioxide is inserted into the fifth container (for example, a neodymium magnet), the iron trioxide is selectively attracted to the magnet and easily recovered. By using a magnet, the Fe component can be easily separated with high purity and high recovery as iron trioxide.

本発明の方法において、Fe回収工程において鉄成分を回収した後水溶液中には、他の金属成分が含有されていることがある。従ってその場合には、Fe回収工程において回収した水酸化第一鉄を水溶液に添加し、これを酸化することで生じる水酸化第二鉄の共沈作用により、またPHをさらに上昇させたり、またキレート剤の使用等、従来技術により残余の金属イオンを必要により除き排水可能な清浄水として排出することが望ましい。   In the method of the present invention, after recovering the iron component in the Fe recovery step, the aqueous solution may contain other metal components. Therefore, in that case, ferrous hydroxide recovered in the Fe recovery step is added to the aqueous solution, and this is oxidized to further increase PH by coprecipitation of ferric hydroxide. It is desirable to remove residual metal ions as necessary by conventional techniques such as the use of a chelating agent and discharge it as clean water that can be drained.

以上本発明の方法における各工程の固・液分離は、通常の固体と液体とを分離する手段であれば種々の操作で実施できる。例えば折出乃至沈澱した固体成分から上清の液体を除去してもよく、またフィルターを使用した固・液分離法であってもよい。また各工程のPH調整、撹拌および分離の操作は、特別の温度管理は必要がなく、常温例えば5〜40℃好ましくは10〜35℃の温度で実施することができる。   As described above, the solid / liquid separation in each step in the method of the present invention can be carried out by various operations as long as it is a means for separating a normal solid and a liquid. For example, the liquid in the supernatant may be removed from the solid component that has been folded or precipitated, or a solid / liquid separation method using a filter may be used. Further, the pH adjustment, stirring and separation operations in each step do not require special temperature control, and can be performed at room temperature, for example, 5 to 40 ° C., preferably 10 to 35 ° C.

以下実施例を掲げて本発明方法を説明する。
[実施例]
本発明の酸性坑廃水の処理方法の実施例を挙げるが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
本実施例に使用した酸性坑廃水は、各地の鉱山から排出されている酸性坑廃水と相関関係をとりながら、実験室で人工的に調製したものである。
Hereinafter, the method of the present invention will be described with reference to examples.
[Example]
Although the Example of the processing method of acidic mine wastewater of this invention is given, this invention is not limited to a following example.
The acid mine wastewater used in this example was artificially prepared in the laboratory while correlating with the acid mine wastewater discharged from mines in various places.

実施例1〜2および比較例1〜2
(亜ニチオン酸ナトリウムによる金属銅の回収)
酸性坑廃水を調製するため試薬第一級の硫酸銅CuSO、硫酸亜鉛ZnSOおよび硫酸第一鉄FeSOを使用して表1の水溶液を得た。調製時の水溶液のpHとDO(mg/L)を併せて表1に示した。

Figure 0006316100
水溶液1〜4にそれぞれ試薬第一級の亜ニチオン酸ナトリウム(Na)の粉末を120ppm添加した結果、各水溶液のDOは0.1〜0.3mg/Lとなり、直ちに金属銅が析出した。析出した銅を濾過分別・乾燥し、回収率を算出した結果を表2に示した。また、銅以外の金属の沈殿は見られなかった。 Examples 1-2 and Comparative Examples 1-2
(Recovery of metallic copper by sodium dithionite)
The aqueous solutions in Table 1 were obtained using reagent primary copper sulfate CuSO 4 , zinc sulfate ZnSO 4 and ferrous sulfate FeSO 4 to prepare acidic mine wastewater. The pH of the aqueous solution at the time of preparation and DO (mg / L) are shown together in Table 1.
Figure 0006316100
As a result of adding 120 ppm of a primary reagent sodium nitrite (Na 2 S 2 O 4 ) powder to each of the aqueous solutions 1 to 4, the DO of each aqueous solution was 0.1 to 0.3 mg / L, and the copper metal was immediately added. Precipitated. The precipitated copper was separated by filtration and dried, and the results of calculating the recovery rate are shown in Table 2. Moreover, precipitation of metals other than copper was not seen.

Figure 0006316100
また、実施例1〜2において、亜ニチオン酸ナトリウムの粉末を少量のエチルアルコールおよびアセトンに高濃度で懸濁もしくはスラリーの状態として添加しても、同様の結果を得た。
Figure 0006316100
In Examples 1 and 2, similar results were obtained even when sodium nithionite powder was added in a small amount of ethyl alcohol and acetone in a suspended or slurry state at a high concentration.

実施例3〜6
(ヒドラジンによる銅および鉄の回収)
表3に記載した水溶液にそれぞれ酸素分子遮断剤として、試薬第一級の流動パラフィンを水面に約5mmの厚さになるように添加し、ついで試薬第一級の濃度200mg/Lのヒドラジン一水和物(N・HO)を添加し、銅および鉄を析出・分離することができた。その結果を表3に示した。水溶液の組成が異なると、析出するに要するヒドラジン一水和物の添加量が異なることがわかる。

Figure 0006316100
Examples 3-6
(Recovery of copper and iron with hydrazine)
Reagent primary liquid paraffin was added to the aqueous solution described in Table 3 as an oxygen molecule blocking agent so as to have a thickness of about 5 mm on the water surface, and then the reagent primary concentration of 200 mg / L hydrazine monohydrate. A Japanese product (N 2 H 4 .H 2 O) was added, and copper and iron could be precipitated and separated. The results are shown in Table 3. It can be seen that when the composition of the aqueous solution is different, the amount of hydrazine monohydrate added for precipitation is different.
Figure 0006316100

実施例7
(亜鉛の回収)
表4に記載したように実施例2で銅を分離・回収処理をした後の水溶液に酸素分子遮断剤として、試薬第一級流動パラフィンを気液界面に約5mmの厚さになるように添加した。このときの水溶液のDOは、0.2mg/Lであった。次いで濃度2.5×10-2mol/Lの試薬第一級の水酸化ナトリウム水溶液を添加して、pHを8.0すると白色のZn(OH)が沈殿し、Znを分離・回収することができた。このときのZnの回収率は96.5%であった。
比較例3〜4
また、流動パラフィンを添加しないこと、また強制的に外部から空気を容器の底部から泡状に吹き込み供給したこと以外、実施例4と同様に処理すると黄〜赤褐色のFe(OH)の沈殿と共に、Zn(OH)が沈殿し、Znを単独に分離・回収することはできなかった。その結果を表4に示した。

Figure 0006316100
Example 7
(Zinc recovery)
As described in Table 4, the reagent primary liquid paraffin was added to the gas-liquid interface to a thickness of about 5 mm as an oxygen molecule blocking agent in the aqueous solution after copper was separated and recovered in Example 2. did. The DO of the aqueous solution at this time was 0.2 mg / L. Next, when a reagent primary sodium hydroxide aqueous solution with a concentration of 2.5 × 10 −2 mol / L is added and the pH is 8.0, white Zn (OH) 2 precipitates and Zn can be separated and recovered. did it. The recovery rate of Zn at this time was 96.5%.
Comparative Examples 3-4
In addition, when treated in the same manner as in Example 4 except that liquid paraffin is not added and air is forcibly blown from the bottom of the container and supplied in the form of bubbles, precipitation of yellow to reddish brown Fe (OH) 3 occurs. Zn (OH) 2 precipitated and Zn could not be separated and recovered alone. The results are shown in Table 4.
Figure 0006316100

実施例8
(水酸化第一鉄の回収)
実施例4でZn(OH)を分離・回収した後の水溶液に酸素分子遮断剤として、試薬第一級流動パラフィンを水面に約5mmの厚さになるように添加した。このときの水溶液のDOは、0.1mg/Lであった。次いで濃度2.5×10-2mol/Lの試薬第一級の水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを8.5として淡緑色のFe(OH)を析出させた(水溶液−1)。この時の収量を算出したところ実施例2で調製したときの鉄分の81.5%に相当するFe(OH)であった。
Example 8
(Recovery of ferrous hydroxide)
Reagent primary liquid paraffin was added to the water surface so as to have a thickness of about 5 mm as an oxygen molecule blocking agent in the aqueous solution obtained after separating and recovering Zn (OH) 2 in Example 4. The DO of the aqueous solution at this time was 0.1 mg / L. Next, a reagent primary sodium hydroxide aqueous solution having a concentration of 2.5 × 10 −2 mol / L was added to adjust the pH to 8.5 to precipitate light green Fe (OH) 2 (aqueous solution-1). When the yield at this time was calculated, it was Fe (OH) 2 corresponding to 81.5% of iron content as prepared in Example 2.

実施例9
(Feの回収)
実施例8で得られた、溶液−1の1/2量を別容器に分取して空気を導入して酸化雰囲気下とし、濃度2.5×10-2mol/Lの試薬第一級の水酸化ナトリウム水溶液を添加してpHを9.0としてオキシ水酸化鉄FeOOHの析出させた(水溶液−2)。
前記水溶液−1と水溶液−2を別容器で混合し、酸化雰囲気を保持して、微細で黒色のFeを析出させた。この水溶液中にポリエチレン袋で包んだネオジム磁石を投入してFeを磁気吸着・取り出し、洗浄・乾燥して収量を算出したところ実施例2で調製したときの鉄分の72.3%に相当するFeを選別することができた。
Example 9
(Recovery of Fe 3 O 4 )
A half amount of the solution-1 obtained in Example 8 was dispensed into a separate container, and air was introduced to create an oxidizing atmosphere, and the reagent primary water having a concentration of 2.5 × 10 −2 mol / L. An aqueous sodium oxide solution was added to adjust the pH to 9.0, and iron oxyhydroxide FeOOH was precipitated (aqueous solution-2).
The aqueous solution-1 and the aqueous solution-2 were mixed in separate containers, and an oxidizing atmosphere was maintained to precipitate fine black Fe 3 O 4 . A neodymium magnet wrapped in a polyethylene bag was put into this aqueous solution, and Fe 3 O 4 was magnetically adsorbed / taken out, washed and dried, and the yield was calculated to be 72.3% of the iron content as prepared in Example 2. The corresponding Fe 3 O 4 could be selected.

Claims (5)

(a)少なくとも、銅イオンと、鉄イオンおよび/または亜鉛イオンとを含有する酸性坑廃水を、第1の容器中で還元剤の存在下に還元処理して金属銅を析出・回収し、次いで
(b)該第1の容器で金属銅を析出・回収処理した後に得られた水溶液を還元雰囲気に保持しつつ第2の容器中で塩基を添加して、鉄イオンおよび/または亜鉛イオンを水酸化物として沈殿・回収する酸性坑廃水の処理方法。
(A) Acidic mining wastewater containing at least copper ions and iron ions and / or zinc ions is reduced in the presence of a reducing agent in the first container to deposit and recover metallic copper , (B) A base is added in the second container while keeping the aqueous solution obtained after depositing and recovering metallic copper in the first container in a reducing atmosphere, and iron ions and / or zinc ions are added to the water. A method for treating acid mine wastewater that precipitates and collects as oxides.
(a)少なくとも、銅イオン、鉄イオンおよび亜鉛イオンを含有する酸性坑廃水を、第1の容器中で還元剤の存在下に還元処理して金属銅を析出・回収し、次いで
(b)該第1の容器で銅を析出・回収処理した後に得られた水溶液を還元雰囲気に保持しつつ第2の容器中で塩基を添加して、亜鉛イオンを水酸化物として沈殿・回収し、さらに
(c)該第2の容器で亜鉛イオンを水酸化物として沈殿・回収した後に得られた水溶液を還元雰囲気に保持しつつ第3の容器中で塩基を添加して水酸化第一鉄Fe(OH)を沈殿・回収する酸性坑廃水の処理方法。
(A) At least acid copper wastewater containing copper ions, iron ions and zinc ions is reduced in the presence of a reducing agent in the first container to deposit and recover metallic copper ; A base is added in the second container while keeping the aqueous solution obtained after the copper is deposited and recovered in the first container in a reducing atmosphere, and zinc ions are precipitated and recovered as hydroxides. c) A base was added in the third container while maintaining the aqueous solution obtained after precipitation and recovery of zinc ions as hydroxides in the second container in a reducing atmosphere, and ferrous hydroxide Fe (OH) ) Acid mine wastewater treatment method for precipitating and collecting 2 .
該還元雰囲気が、容器の気相部に酸素分子が存在しない状態にするか、および/または気液界面に酸素分子遮断剤を使用する請求項1〜2の何れか一項に記載の酸性坑廃水の処理方法。 The acidic mine according to any one of claims 1 to 2, wherein the reducing atmosphere is such that oxygen molecules are not present in the gas phase portion of the container and / or an oxygen molecule blocking agent is used at the gas-liquid interface. Wastewater treatment method. 該酸素分子遮断剤が、流動パラフィンである請求項に記載の酸性坑廃水の処理方法。 The method for treating acidic mine wastewater according to claim 3 , wherein the oxygen molecule blocking agent is liquid paraffin. 該還元剤が、亜二チオン酸ナトリウム(Na)である請求項1〜4の何れか一項に記載の酸性坑廃水の処理方法。 Reducing agent is, processing method of acid mine drainage according to claim 1 which is sodium dithionite (Na 2 S 2 O 4) .
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