一种多金属矿选矿废水循环利用的方法
【专利摘要】本发明提出的是一种多金属矿选矿废水循环利用的方法。经过一种多金属矿选矿废水循环利用的方法，其特征是：包括物理处理、生物处理两个步骤。本发明利用铝、锌选矿企业现有选矿废水输出设备和尾矿库，在废水中原加氢氧化钙、皂化渣和电石泥等废水处理剂加入混合池，使废水中的悬浮物沉降净化，达到继续用于选矿的技术要求，处理后的水悬浮物<100mg/L，pH值8，实现了选矿废水的循环利用；具有投资小、运转费用低、节能减排和循环经济特点，适宜多金属矿选矿废水循环利用中应用。
【专利说明】一种多金属矿选矿废水循环利用的方法
【技术领域】
[0001]本发明属工业废水处理领域，涉及一种利用适宜絮凝剂和助凝剂两级絮凝沉淀处理重金属低浓度、高浊度多金属矿选矿废水，处理后稳定达标排放或达到回用标准的方法。
【背景技术】
[0002]选矿过程中废水主要来源于洗矿、破碎和选别三个工段。矿石的选别过程主要有重选、浮选和磁选等。据统计，处理It矿石米用浮选法需耗水4_7m2,米用重选法需耗水20-26 m2，采用浮选磁选法需耗水23-27 m2，采用重选浮选法需耗水20-30 m2。除去循环使用的水量，绝大部分 消耗的水量伴随尾矿以尾矿浆的形式从选矿厂流出。选矿废水中重金属离子、固体悬浮物浓度和化学需氧量等指标超过国家《污水综合排放标准(GB8978-1996)》，直接外排严重影响周围水体水质质量；未经净化处理直接回用将严重影响生产的稳定性和浮选选矿过程的技术指标。目前，选矿废水处理方法常用的有自然降解、混凝沉淀、中和、吸附、氧化分解等。混凝沉淀法(石灰一亚铁法)工艺具有流程简单、管理方便、运行可靠、费用低、原材料(生石灰)易得等特点，在国内使用较多。国内外针对硫铁矿废水和铅、锌、铜、锑等选矿废水的处理技术比较成熟且废水处理后有较高的回用率，但国内只有凡口铅辞矿、南京铅辞银矿、厂坝铅辞矿、寿王坟铜矿等部分选矿企业的废水回用率较高。针对多金属矿选矿废水，如同时拥有钨、钥、铋以及黄铁矿、萤石等多种有价矿物的选矿企业，选矿工艺复杂，浮选药剂多样，选矿废水排放量大，各工序废水混合后成分复杂，采用石灰中和法等技术处理过程中存在絮凝沉降效果差、泥水分离困难，处理后废水中重金属离子、固体悬浮物浓度和化学需氧量很难稳定达标，返回选矿工艺则直接影响浮选效率和精矿品位等问题，导致处理后废水回用率普遍偏低甚至极少回用。因此，针对来源和成分复杂、多重金属低浓度、高浊度的多金属矿选矿废水，通过碱性材料进行多金属矿选矿废水酸度调节，采用高效絮凝剂和助凝剂两级絮凝沉淀实现多金属矿选矿废水稳定达标排放，通过深度净化实现回用，消除对多金属矿选矿企业周边环境造成的潜在污染具有重要意义。
[0003]
【发明内容】
本发明的目的是针对多金属矿选矿废水处理过程中存在的问题，提出了一种适宜多金属矿选矿废水的处理方案。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用了以下技术方案:
一种多金属矿选矿废水循环利用的方法，其特征是:包括物理处理、生物处理两个步骤，具体方法如下:
(I)、多金属矿选矿废水物理处理过程:
通过泵将多金属矿选矿厂所产生的多金属矿选矿废水输入到混合池中，将处理剂加入到处理剂仓中，并通过管道分别输入到振动给料器中，通过振动给料器使处理剂定量加入到混合池中，在充分搅拌的条件下，使处理剂与多金属矿选矿废水混合反应，产生絮凝水，通过废水输出泵将絮凝水输入到沉降池中，絮凝水在沉降池中絮凝物自然沉降，经过沉降后的澄清水从沉降池慢慢溢出并流到积水区，在积水区中存留，利用积水区的缺口，使清水慢慢流入到清水池中，当多金属矿选矿时，用泵从清水池中抽水并输送到多金属矿选矿厂中，用于多金属矿选矿水使用；
(2)、处理剂的制备处理剂采用以下5种的其中一种:
①、熟石灰粉，将生石灰加水制成熟石灰，粉碎至50-70目；
②、皂化渣粉，将生产环氧丙炕的皂化渣晒干粉碎至50-70目；
③、聚硅酸硫酸多金属矿铁粉，将聚硅酸硫酸多金属矿铁粉碎至80-200目；
④、聚氧化多金属矿铁粉，将聚氧化多金属矿铁铁粉碎至80-200目；
⑤、聚硅酸多金属矿粉，将聚硅酸多金属矿粉碎至100-200目。
[0005]以上所述的处理剂的使用量确定:处理剂加入量占废水量的质量百分比为
1.8-3% ;其中，使用单一的聚硅酸硫酸多金属矿铁作为絮凝剂时，配比控制在Si02质量百分比=1%-4%、物质的量之比n (Fe+Al) /n (Si) =1 _5、物质的量之比η (Al) /n (Fe) =0.5-2范围内。
[0006]以上所述的在尾矿库坝体人工土层复盖厚度为500-1000mm，人工植被，在尾矿库库内引进的水生生物或植物是鱼、蛙或水草，把带茵的营养钵栽入其中，一年后，子坝均被植被覆盖，长期起到护坝防止水土流失和扬尘的作用。
[0007]所述的沉降池为多个沉降池阶梯串联。
[0008]本发明的有益效果:
本方法以防为主，防、治结合的方法，通过自然沉降技术、絮凝载体浮选技术、矿砂石回收技术、选矿废水流程内循环技术等选矿新技术、新工艺，减少选矿废水的产生量，化学处理方法是增加化学试剂，提高选矿废水中微细颗粒的沉降率和药剂成份利用率，减少废水中药剂和微细粒颗粒含量，提高选矿废水流程内的净化量，物理处理是延长沉降距离，增加沉降时间，最后进行生物处理的两个个步骤处理多种矿选矿废水，回水质量达到农业灌溉用水标准和鱼牧业用水标准，回水利用率大于97%，基本做到零排放，在原矿品位仅为0.5%时，矿石回收率达到65%以上，精矿产品含矿品位达到50%以上，实现高效循环经济。本技术方案从源头降低选矿废水的产生量，防治结合处理己产生的选矿废水，通过尾矿库生态重建，实现人与环境的和平友好共处。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1本发明的矿选矿废水处理流程工艺流程图。
【具体实施方式】
[0010]下面参照附图，对本发明的【具体实施方式】进一步的详细描述。
[0011]实施例1:
一种多金属矿选矿废水循环利用的方法，其中:包括物理处理、生物处理两个步骤，具体方法如下:
(I)、多金属矿选矿废水物理处理过程:
通过泵将多金属矿选矿厂所产生的多金属矿选矿废水输入到混合池中，将处理剂加入到处理剂仓中，并通过管道分别输入到振动给料器中，通过振动给料器使处理剂定量加入到混合池中，在充分搅拌的条件下，使处理剂与多金属矿选矿废水混合反应，产生絮凝水，通过废水输出泵将絮凝水输入到沉降池中，絮凝水在沉降池中絮凝物自然沉降，经过沉降后的澄清水从沉降池慢慢溢出并流到积水区，在积水区中存留，利用积水区的缺口，使清水慢慢流入到清水池中，当多金属矿选矿时，用泵从清水池中抽水并输送到多金属矿选矿厂中，用于多金属矿选矿水使用；
(2)、处理剂的制备处理剂采用以下3种的其中一种:
①、熟石灰粉，将生石灰加水制成熟石灰，粉碎至50目；
②、聚硅酸硫酸多金属矿铁粉，将聚硅酸硫酸多金属矿铁粉碎至80目；
③、聚氧化多金属矿铁粉，将聚氧化多金属矿铁铁粉碎至80目；
以上所述的处理剂的使用量确定:处理剂加入量占废水量的质量百分比为1.8%;其中，使用单一的聚硅酸硫酸多金属矿铁作为絮凝剂时，配比控制在Si02质量百分比=1%、物质的量之比n (Fe+Al) /n (Si) =1、物质的量之比η (Al) /n (Fe) =0.5范围内。
[0012]以上所述的在积水区的库坝体人工土层复盖厚度为500mm，人工植被，在尾矿库库内引进的水生生物或植物是鱼、蛙或水草，把带茵的营养钵栽入其中，一年后，子坝均被植被覆盖，长期起到护坝防止水土流失和扬尘的作用。
[0013]所述的沉降池为多个沉降池阶梯串联。
[0014]实施例2:
一种多金属矿选矿废水循环利用的方法，其中:包括物理处理、生物处理两个步骤，具体方法如下:
(1)、多金属矿选矿废水物理处理`过程:
通过泵将多金属矿选矿厂所产生的多金属矿选矿废水输入到混合池中，将处理剂加入到处理剂仓中，并通过管道分别输入到振动给料器中，通过振动给料器使处理剂定量加入到混合池中，在充分搅拌的条件下，使处理剂与多金属矿选矿废水混合反应，产生絮凝水，通过废水输出泵将絮凝水输入到沉降池中，絮凝水在沉降池中絮凝物自然沉降，经过沉降后的澄清水从沉降池慢慢溢出并流到积水区，在积水区中存留，利用积水区的缺口，使清水慢慢流入到清水池中，当多金属矿选矿时，用泵从清水池中抽水并输送到多金属矿选矿厂中，用于多金属矿选矿水使用；
(2)、处理剂的制备处理剂采用以下4种的其中一种:
①、熟石灰粉，将生石灰加水制成熟石灰，粉碎至60目；
②、皂化渣粉，将生产环氧丙炕的皂化渣晒干粉碎至60目；
③、聚硅酸硫酸多金属矿铁粉，将聚硅酸硫酸多金属矿铁粉碎至100目；
④、聚氧化多金属矿铁粉，将聚氧化多金属矿铁铁粉碎至100目；
以上所述的处理剂的使用量确定:处理剂加入量占废水量的质量百分比为2% ;其中，使用单一的聚硅酸硫酸多金属矿铁作为絮凝剂时，配比控制在Si02质量百分比=3%、物质的量之比n (Fe+Al) /n (Si) =3、物质的量之比η (Al) /n (Fe) =2范围内。
[0015]以上所述的在积水区的坝体人工土层复盖厚度为800mm，人工植被，在尾矿库库内引进的水生生物或植物是鱼、蛙或水草，把带茵的营养钵栽入其中，一年后，子坝均被植被覆盖，长期起到护坝防止水土流失和扬尘的作用。
[0016]所述的沉降池为多个沉降池阶梯串联。
[0017]实施例3:一种多金属矿选矿废水循环利用的方法，其中:包括物理处理、生物处理两个步骤，具体方法如下:
(1)、多金属矿选矿废水物理处理过程:
通过泵将多金属矿选矿厂所产生的多金属矿选矿废水输入到混合池中，将处理剂加入到处理剂仓中，并通过管道分别输入到振动给料器中，通过振动给料器使处理剂定量加入到混合池中，在充分搅拌的条件下，使处理剂与多金属矿选矿废水混合反应，产生絮凝水，通过废水输出泵将絮凝水输入到沉降池中，絮凝水在沉降池中絮凝物自然沉降，经过沉降后的澄清水从沉降池慢慢溢出并流到积水区，在积水区中存留，利用积水区的缺口，使清水慢慢流入到清水池中，当多金属矿选矿时，用泵从清水池中抽水并输送到多金属矿选矿厂中，用于多金属矿选矿水使用；
(2)、处理剂的制备处理剂采用以下5种的其中一种:
①、熟石灰粉，将生石灰加水制成熟石灰，粉碎至70目；
②、皂化渣粉，将生产环氧丙炕的皂化渣晒干粉碎至70目；
③、聚硅酸硫酸多金属矿铁粉，将聚硅酸硫酸多金属矿铁粉碎至200目；
④、聚氧化多金属矿铁粉，将聚氧化多金属矿铁铁粉碎至200目；
⑤、聚硅酸多金属矿粉，将聚硅酸多金属矿粉碎至200目。
[0018]以上所述的处理剂的使用量确定:处理剂加入量占废水量的质量百分比为3% ;其中，使用单一的聚硅酸硫酸多金属矿铁作为絮凝剂时，配比控制在Si02质量百分比=4%、物质的量之比n (Fe+Al) /n (Si) =5、物质的量之比η (Al) /n (Fe) =2范围内。
·[0019]所述的沉降池为多个沉降池阶梯串联。
[0020]以上所述的在积水区的坝体人工土层复盖厚度为1000mm，人工植被，在尾矿库库内引进的水生生物或植物是鱼、蛙或水草，把带茵的营养钵栽入其中，一年后，子坝均被植被覆盖，长期起到护坝防止水土流失和扬尘的作用。
[0021]以上所述的实施例，只是本发明的较优选的具体方式之一，本领域的技术员在本发明技术方案范围内进行的通常变化和替换都应包含在本发明的保护范围内。
【权利要求】
1.一种多金属矿选矿废水循环利用的方法，其特征是:包括物理处理、生物处理两个步骤,物理处理具体方法如下: (1)、多金属矿选矿废水物理处理过程: 通过泵将多金属矿选矿厂所产生的多金属矿选矿废水输入到混合池中，将处理剂加入到处理剂仓中，并通过管道分别输入到振动给料器中，通过振动给料器使处理剂定量加入到混合池中，在充分搅拌的条件下，使处理剂与多金属矿选矿废水混合反应，产生絮凝水，通过废水输出泵将絮凝水输入到沉降池中，絮凝水在沉降池中絮凝物自然沉降，经过沉降后的澄清水从沉降池慢慢溢出并流到积水区，在积水区中存留，利用积水区的缺口，使清水慢慢流入到清水池中，当多金属矿选矿时，用泵从清水池中抽水并输送到多金属矿选矿厂中，用于多金属矿选矿水使用； (2)、处理剂的制备处理剂采用以下5种的其中一种: ①、熟石灰粉，将生石灰加水制成熟石灰，粉碎至50-70目； ②、皂化渣粉，将生产环氧丙炕的皂化渣晒干粉碎至50-70目； ③、聚硅酸硫酸多金属矿铁粉，将聚硅酸硫酸多金属矿铁粉碎至80-200目； ④、聚氧化多金属矿铁粉，将聚氧化多金属矿铁铁粉碎至80-200目； ⑤、聚硅酸多金属矿粉，将聚硅酸多金属矿粉碎至100-200目。
2.根据权利要求1所述的多金属矿选矿废水循环利用的方法，其特征在于:所述的处理剂的使用量确定:处理剂加入量占废水量的质量百分比为1.8-3% ;其中，使用单一的聚硅酸硫酸多金属矿铁作为絮凝剂时，配比控制在Si02质量百分比=1%-4%、物质的量之比n (Fe+Al) /n (Si) =1 _5、物质的量之比 η (Al) /n (Fe) =0.5-2 范围内。
3.根据权利要求1所述的多金属矿选矿废水循环利用的方法，其特征在于:所述的生物处理是在积水区的库坝体人工土层复盖厚度为500-1000mm，人工植被，在尾矿库库内引进的水生生物或植物是鱼、蛙或水草，把带茵的营养钵栽入其中，一年后，子坝均被植被覆盖，长期起到护坝防止水土流失和扬尘的作用。
4.根据权利要求1所述的多金属矿选矿废水循环利用的方法，其特征在于:所述的沉降池为多个沉降池阶梯串联。
【文档编号】C02F1/52GK103708591SQ201310699219
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2013年12月18日 优先权日:2013年12月18日
【发明者】林天祥, 梁倍铭, 徐国华 申请人:广西科晟达机械制造有限公司