選礦污水的特點(diǎn)及其危害

選礦污水中主要有害物質(zhì)是重金屬離子、礦石浮選時(shí)用的各種有機(jī)和無(wú)機(jī)浮選藥劑，包括劇毒的qing化物、氰鉻合物等。污水中還含有各種不溶解的粗粒及細(xì)粒分散雜質(zhì)。選礦污水中往往還含有鈉、鎂、鈣等的硫酸鹽、氯化物或氫氧化物。選礦污水中的酸主要是含硫礦物經(jīng)空氣氧化與水混合而形成的。

選礦污水中的污染物主要有懸浮物、酸堿、重金屬和砷、氟、選礦藥劑、化學(xué)耗氧物質(zhì)以及其他的一些污染物如油類、酚．銨、膦等等。重金屬如銅、鉛、鋅、鉻、汞及砷等離子及其化合物的危害，已是*。其他污染物的主要危害如下：

(1)懸浮物：水中的懸浮物可以發(fā)生諸如阻塞魚鰓、影響藻類的光合作用來(lái)干擾水生物生活條件，如果懸浮物濃度過(guò)高，還可能使河道淤積，用其灌溉又會(huì)使土壤板結(jié)。如果作為生活用水，懸浮物是感觀上使人產(chǎn)生不舒服的感覺一種物質(zhì)，而且又是細(xì)菌、病毒的載體，對(duì)人體存在潛在的危害。甚至當(dāng)懸浮物中存在重金屬化合物時(shí)，在一定條件下(水體的pH下降、離子強(qiáng)度、有機(jī)螯合劑濃度變化等)會(huì)將其釋放到水中。

(2)黃藥：即黃原酸鹽，為淡黃色粉狀物，有刺激性臭味，易分解，嗅味閥為0.005mg/L。被黃藥污染的水體中的魚蝦等有難聞的黃藥味。黃藥易溶于水，在水中不穩(wěn)定，尤其是在酸性條件下易分解，其分解物CS可以是硫污染物。因此，我國(guó)地面水中丁基黃原酸鹽的zui高容許濃度為0.005mg/L，而前蘇聯(lián)水體中極限丁基黃原酸鈉的濃度為0.001mg/L。

(3)黑藥：以二羥基二硫化磷酸鹽為主要成分，所含雜質(zhì)包括甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氫等。呈現(xiàn)黑褐色油狀液體，微溶于水，有硫化氫臭味。它也是選礦污水中酚，磷等污染的來(lái)源。

(4)松醇油：即為2#浮選油，主要成分為萜烯醇。黃棕色油狀透明液體，不溶于水，屬無(wú)毒選礦藥劑，但具有松香味，因此能引起水體感觀性能的變化。由于松醇油是一種起泡劑，易使水面產(chǎn)生令人不快的泡沫。

(5)qing化物：劇毒物質(zhì)，其進(jìn)入人體后，在胃酸的作用下被水解成*而被腸胃吸收，然后進(jìn)入血液。血液中的*能與細(xì)胞色素氧化酶的鐵離子結(jié)合，生成氧化高鐵細(xì)胞色素酸化酶，從而失去傳遞氧的能力，使組織缺氧導(dǎo)致中毒。但qing化物可以通過(guò)水體中有自凈作用而去除，因此，如果利用這一特性延長(zhǎng)選礦污水在尾礦庫(kù)中的停留時(shí)間，可以使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。

(6)硫化物：一般情況下，S、HS一在水中會(huì)影響水體的衛(wèi)生狀況，在酸性條件下生成硫化氫。當(dāng)水中硫化氫含量超過(guò)0.5mg/L，對(duì)魚類有毒害作用，并可覺察其散發(fā)出的臭氣；大氣中硫化氫嗅覺閥為l0mg/m。此外，低濃度CS，在水中易揮發(fā)，通過(guò)呼吸和皮膚進(jìn)入人體，接觸會(huì)引起中毒，導(dǎo)致神經(jīng)性疾病夏科氏(CharCOte)二硫化碳癔病。

(7)化學(xué)耗氧物：化學(xué)需氧量是水中的耗氧有機(jī)物的量化替代性指標(biāo)，在選礦污水中的耗氧物，主要是殘存于水中的選礦藥劑。一些金屬礦山選礦污水水質(zhì)如表。

二、選礦污水污染物的處理方法

針對(duì)上述污水中的污染，可以采用的處理單元分別如下：

懸浮物：主要采用預(yù)沉淀、混凝/沉淀法。

酸堿性污水：污水相互中和法、尾礦堿度中和酸性。

重金屬離子：調(diào)節(jié)原水pH值共沉淀或浮選技術(shù)、硫化物沉淀、石灰-絮凝沉淀、吸附技術(shù)(包括生物吸附)、螯合樹脂法、離子交換法、人工濕地技術(shù)。

黃藥、黑藥：鐵鹽混凝/沉淀法、漂bai粉氧化、Fenton氧化降解法、人工濕地技術(shù)。

qing化物：自然凈化法、次氯酸鹽/ye氯氧化、過(guò)氧化氫氧化法、鐵絡(luò)合物結(jié)合法、難溶鹽沉淀法、酸化-揮發(fā)再中和法、硫酸鋅-硫酸法、二氧化硫空氣氧化法、電解氧化化法、臭氧氧化法、離子交換法、生物降解法、人工濕地。

硫化物：與含重金屬污水互相沉淀、吹脫法、空氣氧化法、化學(xué)沉淀法、化學(xué)氧化法、生化氧化法。

化學(xué)耗氧物：混凝/沉淀、生物降解、氧化、吸附法

（一） 混凝斜管沉淀法處理選礦污水

來(lái)自車間的污水，首先通過(guò)沉砂池進(jìn)行固液分離，沉砂池沉砂通過(guò)卸砂門排入尾礦砂場(chǎng)。沉砂池溢流出的上清液，通過(guò)投藥混合后進(jìn)入反應(yīng)器充分混凝反應(yīng)，然后流入斜管沉淀器，使細(xì)粒懸浮物、有害物進(jìn)一步去除，斜管沉淀器的沉泥，通過(guò)閥門排至尾礦砂場(chǎng)。通過(guò)此工藝后，污水即達(dá)國(guó)家允許排放標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)環(huán)保的要求，斜管沉淀器出水進(jìn)入清水池，用清水泵打回車間回用，節(jié)約用水，并使污水閉路循環(huán)，實(shí)現(xiàn)*。其工藝流程如圖1。

（二） 混凝沉淀-活性炭吸附-回用工藝

此法是目前國(guó)內(nèi)選廠采用較多的選礦污水回用方法，通過(guò)對(duì)不同礦山的選礦污水試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)同一選礦污水投入不同藥劑或同一藥劑不同的量，其結(jié)果也不一樣。但其共同點(diǎn)如下：

①凝劑效果比較試驗(yàn)：分別采用聚合硫酸鐵(PFS)、混合氯化鋁(PAC)、明礬作混凝沉淀劑，結(jié)果表明，采用明礬作為混凝劑較為經(jīng)濟(jì)合理，其*用量一般可控制在30mg/L左右。

②聚丙烯酰胺PAM對(duì)混凝效果的影響：PAM的加入，進(jìn)一步提高了污水的混凝處理效果，但由于其是有機(jī)高分子，導(dǎo)致水中COD值上升.在實(shí)踐中，將混凝處理效果的變化和COD值的增加結(jié)合考慮，一般采用PAM的投入量0.2mg/L即可。

③沉降時(shí)間對(duì)污水的影響：確立混凝后的靜置時(shí)間為30min。

④吸附試驗(yàn)：粉末活性炭的用量比顆粒活性炭的用量少，基本在其一半的情況下，即可達(dá)到相同的效果。同時(shí)，由于粉末活性炭易進(jìn)入精礦，不會(huì)在水循環(huán)中積累，故選用其做為吸附劑。其*用量一般為50～100mg/L。

⑤浮選試驗(yàn)：污水經(jīng)混凝沉淀、活性炭吸附后，可全部回用，且對(duì)選礦指標(biāo)無(wú)任何影響。經(jīng)過(guò)明礬(30mg/L)、PAM(0.2mg/L)}昆凝沉淀，然后用粉末活性炭(50～100rag/L)工藝凈化后，出水水質(zhì)不但達(dá)到國(guó)家礦山污水排放標(biāo)準(zhǔn)，而且回用結(jié)果表明，經(jīng)該工藝處理后的污水，不僅可以全部回用，不影響選礦指標(biāo)，在選礦過(guò)程中還減少了浮選藥劑用量，給企業(yè)帶來(lái)了相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)效益。同時(shí)，由于污水的回用，使每天的新鮮水用量減少，這對(duì)于水資源短缺的我國(guó)來(lái)說(shuō)，更具有減少污染、凈化環(huán)境的社會(huì)意義。該法流程簡(jiǎn)單，效果好，具有廣泛的工業(yè)應(yīng)用前景。