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环境保护

含砷选矿废水处理技术

2015-02-04 14:12:49来源:中国污水处理工程网浏览:评论:0
  自然界中砷通常以硫化物的形式伴生于钨、铅、锌、铜、镍、金、锡、钴等矿石中,随着此类矿石的开采和冶炼大量砷被释放出来,并进入水体。含砷废水对生态环境和人体健康造成严重的危害,砷污染水体的现象已被全球关注。大多数选矿过程中,砷的出现不仅会降低主产品精矿的质量,也会造成后续冶金处理过程复杂。因此,选矿厂会对含砷矿石进行深度脱砷处理,使得含砷矿物进入尾矿,致使尾矿废水含砷量不断增加。   随着人类社会文明的进步,人们对环境质量要求越来越高,世界各国纷纷出台了严格的环保措施与污染物排放标准。近年来,云南某钨矿最大废水排放量12 000 m3/d,废水中含大量尾砂矿泥,且砷含量严重超标。若废水直接回用,所含砷、铅等有害离子会致使分选指标变差; 若直接排放,会严重污染环境,并影响周边人群的生命安全。因此,对该钨矿含砷选矿废水的净化技术进行研究,对解决废水污染现状,保护矿区生态环境质量等具有重大意义。砷在天然水体中主要以无机砷形态存在,具体存在形式则由水体的氧化还原电位和pH 决定。近年来,国内外对含砷工业废水净化技术的研究主要集中在三大方面: 化学法、物理法和生物法。实际含砷废水处理中常用的方法有化学沉淀法、氧化法、吸附法等。几种除砷方法各有其局限性,例如吸附法,大多数情况下要通过预氧化工艺来提高三价砷的去除率; 需考虑共存离子对砷吸附位点的竞争作用; 吸附剂使用寿命短、再生效率低等缺点。而絮凝沉淀法除砷效果显着,更适合用于废水中砷的去除。   本文采用混凝法处理该含砷选矿废水,并详细考察了生石灰、硫酸亚铁和六水三氯化铁3种混凝剂对废水中砷的去除效果。   1 实验部分   1. 1 原水水质分析   实验原水为实际含砷选矿废水,取自云南某钨矿选矿废水。该钨矿选矿废水水质分析结果及GB8978-1996 中污水一级排放标准见表1。废水水样表观呈深灰褐色、混浊,搅拌时会散发恶臭气味。废水中悬浮微细尾矿颗粒含量极大,由于选矿过程中使用了强分散剂,使得废水经自然沉降1 个月后仍不能澄清。   表1 实验原废水水质及污水排放标准   1. 2 实验方法   取一定体积的含砷选矿废水于干净的烧杯中,置于磁力搅拌器上,将电磁转子及pH 计电极放入废水中,开启搅拌器; 向废水中加入一定量药剂,快搅20 s 使药剂与废水进行充分混合反应,必要时用稀硫酸或氢氧化钠溶液调节废水的pH 值,继续搅拌反应一段时间(搅拌速度约200~250 r/min)后加入一定量PAM 搅拌约25 s; 待所有反应结束后,使废水静置沉降60 min,取上清液,用二乙基二硫代氨基甲酸银分光光度法测定处理后废水上清液中砷的含量。   为了确定体系pH 值、各药剂投加量及混凝反应时间等因素对混凝沉淀除砷的影响及确定最佳工艺参数,以砷去除率为指标,进行实验研究。

 

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