铅锌选矿废水处理及循环回用技术研究

铅锌选矿废水处理及循环回用技术研究

王玉莲

 新疆哈巴河阿舍勒铜业股份有限公司

摘要：我们拥有丰富的矿产资源，到2018年底，全国铅产量为4.446亿t，锌产量为5.172亿t。这些铅矿物大部分是通过浮法加工的，与其他采矿方法不同，浮法需要大量药品，而且可以通过地雷作出多种不同反应。因此，铅锌矿物化学物质的数量和性质非常复杂，往往带有可选的矿泉水，容易悬挂。考虑到目前的巨大环境压力，近年来铅采矿行业开始大幅度增加废水的比重，但由于废水中的复杂化学物质，反馈效应略有加剧，直接影响到选举机构的技术经济指标。铅选择性矿泉水已成为亟待解决的问题。改革开始以来，我国的经济发展主要是以无商品增长的形式发展的，虽然保护不良状况的重要性太小，导致我国污水处理领域的技术发展起步晚，基础研究薄弱，设施管理不善。在实践中，处理能力低，水处理低，成本高。本文主要分析铅锌选矿废水处理及循环回用技术研究。

关键词：铅锌矿；选矿废水；处理；达标排放；回用

引言

选矿一般采用浮选法、重选法、磁选法，其中浮选法为主要的选矿方法，耗水量约4～7ｍ3／ｔ，会产生大量的选矿废水。铅锌矿选矿废水具有废水量大、重金属种类繁多且浓度较高、残留选矿药剂稳定性强、悬浮物沉降速度慢等特点，若直接回用会影响选矿指标，从而影响企业的生产经济效益；若直接排放会严重影响到周边的生态环境，甚至对环境造成不可逆的破坏。目前我国正面临水资源紧张、水资源污染严重、环境承载力有限等问题，实现铅锌矿矿山废水达标排放、提高铅锌矿山选矿回水率，建设绿色矿山，实现企业经济效益与环境效益协调发展迫在眉睫，所以开展铅锌矿选矿废水处理及循环回用技术研究具有重要实际意义。

1、铅锌选矿废水

选矿废水水量大，含药剂种类多且浓度高，复杂成分和有毒成分。这包括但不限于设施使用的重金属、残馀物、固体、固体阈值和有机物质，以及矿物油。一般来说，漂浮设施中一吨矿石的用水量约为8t、适应剂、缉获剂、气泡等的消耗以及100-200克/ T之间任何滑动剂的消耗约占环境中释放的有机物质的20-40%，可能造成严重的环境污染和人类及其他生物的生命危险。对于直接从废水流出的废水，废水中的重金属物质可能会导致作物减产，质量下降，从而改变水体的价值。当体内长时间积累重金属导致遗传突变时，可能会发生严重的人身健康风险。例如，铅可以与身体内的一系列器官结合，与蛋白质、酶和氨基酸相结合，会对身体造成一定的伤害。浮点端的其馀成分有毒性，大多数鱼通常剂量为5 mg/L及以上中毒。污水中被生物污染的污染物使水臭，严重污染环境。

2、铅锌选矿废水处理技术

预选是有效区分可用矿物和不可用矿物的主要方法，主要是在矿物表面具有不同化学性质的矿物、集中矿山、使用滑移剂和滑移剂、产生精细矿物，而矿石中剩馀的非浮矿物则被指定为终点，预选包括准备、调整、补充等环节，在铅锌选矿生产过程中存在着几种类型的废水，需要根据水质特点采取针对性的处理措施。

2.1自然沉降法

自然沉降法是目前应用最广泛的一种方法，矿山废水经过自然分解和尾矿处理后，要进行回收利用。该方法操作简单，成本低，易于控制，但需要一定时间。

2.2混凝沉淀法

在化学混凝剂的作用下，将废水中的方体和可溶性污染物转化为凝聚态棉，然后去除沉淀分离，明矾、硫酸铝、三氯化铁、硫酸铁是常用的无机混凝剂，聚丙烯是常用的高分子混凝剂，在废水处理中也有较广泛的应用。

2.3物理吸附法

吸附方法主要是对所用物质的物理吸附，是活性炭、焦炭、木屑、硅藻土等烈性物质，可以作为吸附剂参与废水处理。对于某些重金属，纤维素材料和褐煤都可以产生很好的处理效果，活性炭价格比较低，应用比较广泛，可以重复多次利用，有效降低处理成本。

2.4生物处理法

生物处理主要是通过将铅锌选矿废水中的有害有机物转化为无害无机物来代谢自然界微生物本身，达到处理选矿废水的目的。与其他处理方法相比，生物处理方法的应用范围广，成本低，微生物的选择需要满足来源广泛、培养容易、繁殖能力强、遗传变异容易的需要，培养驯化要有一定的目标。以便使这些微生物适应不同的废水环境。用风信子处理铅锌选矿废水时，发现在有效去除选矿废水中Cu和Pb等离子体的情况下，风信子可以部分分解为废水中所含的浮选剂，但只有废水中浮选剂含量较低时，水葫芦才能去除，因此，有必要进一步完善该试验方法。

2.5沉降法

处理选矿废水的简单方法是自然沉淀法和凝聚法。自然沉降法是利用大型尾矿库、自然光、重力沉降等自然因素，直接收集选矿生产作业产生的废水，不在中间添加试剂，而是将尾矿库废水中含有的有害物质进行破碎。此外，根据后续需要，添加校正剂，将废水调整为中性外部排放物或其他性质。

3、废水分系统回用工艺

废水循环利用是实现富铅锌废水循环利用的另一个重要过程。根据选矿工作点生产废水的水质各不相同，直接或处理某选矿作业产生的废水后，再用于该选矿作业。废水返回系统不仅有助于废水的回收利用，而且可以防止废水对其他选矿工作产生不利影响，从而获得稳定的选矿指标。通过实施铅锌选矿废水直接回用系统，减少浓缩机废水排放量，每月可节约27万元。某铅、锌、硫化铅及硫化锌、精矿、致密池塘的溢流水直接应用于相应的浮船坞，大大节约了水和选矿成本，取得了良好的经济效益。针对铅锌选矿废水中存在精矿丰富、玻璃、有害物质、为废水分离系统的再利用提供富集指标等问题，研究人员设计了一种优化工艺，直接重复利用部分废水-处理后剩余废水的回收利用。该工艺还可以分为两种形式:①部分废水直接回用后，其余废水处理将再次用于选矿工作，是废水子系统整个回用过程的开发。部分废水直接回用后，其余废水在统一处理前后进入砂仓，是污水系统回用技术和尾矿池溢出、全回收技术的综合发展，两者都有特点。部分废水直接回用-处理剩余废水后，使用回用技术处理富含铅锌的废水，废水回用率达到85%以上，降低新水的利用率，降低生产运营成本。研究了铅锌矿选矿废水处理系统，进行了灰水作业流程改造，将灰水和精矿废水混合处理后返回生产，提高了选矿厂的水资源利用率，取得了良好的经济效益。污水处理系统的回用技术可以在一定程度上减少铅锌丰富废水的总径流量，减少污水处理压力，降低污水处理成本。同时，废水直接用于相关选矿工作，进一步利用废水中残留的选矿剂，减少新化学品的使用量，降低选矿成本，经济实用。但是，与尾矿库溢流引水工艺相比，完成该工艺需要多个封闭式回水循环，回水方向变化不定，工艺过程较为复杂，回水统一时间表和管理较为困难。

结束语

铅锌的选择资源范围广泛，有各种各样的污染，直接来自水的污染，使土壤板断裂等，消耗药物，使浮点端变得不良，使过程难以控制，因此必须用铅废水处理才能恢复功能或从国外排放。常用的铅废水处理方法，如降水方法、氧和氧方法、生物方法等，存在弊端，缺乏光学催化剂、离子交换纤维、采光壁和方法的协同作用研究。

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