一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法,該方法是:調(diào)節(jié)浮選廢水pH至弱酸性;在攪拌和紫外燈照射條件下,投加芬頓試劑和催化劑進(jìn)行紫外-芬頓氧化反應(yīng);氧化反應(yīng)后的廢水在攪拌狀態(tài)下投加堿液調(diào)節(jié)pH后添加混凝藥劑進(jìn)行混凝、靜置沉淀;沉淀后的上清液投加高錳酸鉀氧化劑進(jìn)行二次氧化。本發(fā)明根據(jù)有色金屬礦山浮選廢水含有重金屬及浮選藥劑種類繁多且含量較高的特點(diǎn),將混凝沉淀和高級(jí)氧化技術(shù)結(jié)合在一起協(xié)同進(jìn)行處理,并利用二次氧化進(jìn)一步處理高級(jí)氧化后的小分子COD物質(zhì)。本發(fā)明工藝流程簡單,廢水處理效果好、處理效率高,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、廢水處理成本較低,具有廣闊的應(yīng)用前景,特別是對(duì)于難處理的有色浮選廢水具有其他方法的難以達(dá)到的優(yōu)勢(shì)。
【專利說明】一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及環(huán)境保護(hù)技術(shù)及水處理【技術(shù)領(lǐng)域】,特別涉及一種有色金屬礦山浮選廢水的處理方法。
【背景技術(shù)】
[0002]有色金屬礦山在浮選過程中會(huì)產(chǎn)生大量的浮選廢水,這些廢水水質(zhì)復(fù)雜,成分繁多,含有多種重金屬和混雜的有機(jī)浮選藥劑,如果外排將對(duì)四周生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的危害,如果返回流程中循環(huán)使用,廢水中的有害物質(zhì)將不斷累積,會(huì)對(duì)生產(chǎn)工藝和設(shè)備產(chǎn)生不利的影響,因此,需要選擇適宜的處理方法對(duì)浮選廢水進(jìn)行處理。目前,常用的處理方法有化學(xué)沉淀法、吸附法、微生物法、人工濕地法等等,這些處理方法雖然各自具有一定的優(yōu)點(diǎn),但普遍受礦山生產(chǎn)條件、環(huán)境條件或處理要求等因素的限制,例如,采用化學(xué)沉淀法重金屬處理效果相對(duì)較好,但有機(jī)物質(zhì)處理效果差;吸附法能有效處理重金屬廢水,但吸附劑再生時(shí),污染物又會(huì)重新產(chǎn)生;微生物法處理成本相對(duì)較低,但反應(yīng)條件要求比較苛刻,難以得到推廣應(yīng)用;濕地法占用面積大,處理周期長,也很難滿足處理要求。因此,如何選擇一種合理、有效、實(shí)用的浮選廢水處理方法,是當(dāng)前有色金屬礦山普遍面臨的難題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的就是針對(duì)現(xiàn)有處理方法存在的上述問題,而提供一種工藝流程簡單、處理效果好、運(yùn)行費(fèi)用低的有色金屬礦山浮選廢水處理方法。 [0004]本發(fā)明之方法包括以下步驟:
[0005](I)調(diào)節(jié)浮選廢水pH至3~6之間,若浮選廢水原始pH在這之間,可不用調(diào)節(jié);
[0006](2)調(diào)節(jié)后的浮選廢水在攪拌和紫外燈照射條件下,投加Fe2+試劑和濃度30%的雙氧水進(jìn)行紫外-芬頓氧化反應(yīng),反應(yīng)30min后投加催化劑,繼續(xù)反應(yīng)30min~90min ;
[0007](3)氧化反應(yīng)后的浮選廢水在攪拌狀態(tài)下投加堿液調(diào)節(jié)pH至8~10之間,然后依次投加聚合氯化鋁溶液和高分子陰離子聚丙烯酰胺溶液進(jìn)行混凝沉淀,混凝后停止攪拌靜置 15min ~120min ;
[0008](4)沉淀后的上清液在攪拌狀態(tài)下投加高錳酸鉀氧化劑進(jìn)行二次氧化,氧化反應(yīng)時(shí)間為30min~60min ;
[0009](5) 二次氧化后的出水返回選廠工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
[0010]所述步驟(1)中,調(diào)節(jié)pH的藥劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉或石灰乳。
[0011]所述步驟(2)中,紫外-芬頓氧化反應(yīng)過程中,攪拌線速度為0.01m/s~lm/s,紫外燈波長為254nm,F(xiàn)e2+試劑和雙氧水的投加順序?yàn)橄韧都覨e2+試劑再投加濃度為30%的雙氧水或兩者同時(shí)投加,投加量根據(jù)廢水水質(zhì)而定,催化劑為草酸鹽試劑。
[0012]所述步驟(3)中,堿液為氫氧化鈉溶液或石灰乳,混凝攪拌線速度為0.lm/s~Im/
So
[0013]所述步驟(4)中,高錳酸鉀二次氧化反應(yīng)過程中,攪拌線速度為0.0 lm/s~lm/s。[0014]本發(fā)明的有益效果:
[0015]本發(fā)明根據(jù)有色金屬礦山浮選廢水水質(zhì)復(fù)雜、難處理的特點(diǎn),將混凝沉淀和紫外-芬頓高級(jí)氧化技術(shù)結(jié)合在一起協(xié)同進(jìn)行處理,并利用二次氧化進(jìn)一步處理高級(jí)氧化后的小分子物質(zhì)。本發(fā)明工藝流程簡單,廢水處理效果好、處理效率高,系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定、廢水處理成本較低,具有廣闊的應(yīng)用前景,特別是對(duì)于難處理的有色浮選廢水具有其他方法的難以達(dá)到的優(yōu)勢(shì)。
【具體實(shí)施方式】
[0016]本實(shí)施例之方法包括以下步驟:
[0017](I)調(diào)節(jié)浮選廢水pH至3~6之間,若浮選廢水原始pH在這之間,可不用調(diào)節(jié);
[0018](2)調(diào)節(jié)后的浮選廢水在攪拌和紫外燈照射條件下,投加Fe2+試劑和濃度30%的雙氧水進(jìn)行紫外-芬頓氧化反應(yīng),反應(yīng)30min后投加催化劑,繼續(xù)反應(yīng)30min~90min ;
[0019](3)氧化反應(yīng)后的浮選廢水在攪拌狀態(tài)下投加堿液調(diào)節(jié)pH至8~10之間,然后依次投加聚合氯化鋁溶液和高分子陰離子聚丙烯酰胺溶液進(jìn)行混凝沉淀,混凝后停止攪拌靜置 15min ~120mi n ;
[0020](4)沉淀后的上清液在攪拌狀態(tài)下投加高錳酸鉀氧化劑進(jìn)行二次氧化,氧化反應(yīng)時(shí)間為30min~60min ;
[0021](5) 二次氧化后的出水返回選廠工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
[0022]所述步驟(1)中,調(diào)節(jié)pH的藥劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉或石灰乳。
[0023]所述步驟(2)中,紫外-芬頓氧化反應(yīng)過程中,攪拌線速度為0.0 lm/s~lm/s,紫外燈波長為254nm,F(xiàn)e2+試劑和雙氧水的投加順序?yàn)橄韧都覨e2+試劑再投加濃度為30%的雙氧水或兩者同時(shí)投加,投加量根據(jù)廢水水質(zhì)而定,催化劑為草酸鹽試劑。
[0024]所述步驟(3)中,堿液為氫氧化鈉溶液或石灰乳,混凝攪拌線速度為0.lm/s~Im/
So
[0025]所述步驟(4)中,高錳酸鉀二次氧化反應(yīng)過程中,攪拌線速度為0.0 lm/s~lm/s。
[0026]具體實(shí)例:
[0027]某有色金屬礦山浮選廢水,pH為6.8, COD為566.4mg/L,銅離子為18.6mg/L,鋅離子為10.5mg/L,此外還含有微量的其它重金屬離子。用攪拌杯取該浮選廢水IL置于攪拌機(jī)下,在攪拌線速度為0.67m/s條件下用I %的硫酸溶液調(diào)節(jié)廢水pH至4.0,將功率4W、波長254nm的紫外燈管固定在攪拌杯中,添加4g/L的硫酸亞鐵溶液40mL、30%的雙氧水2mL,開啟紫外燈反應(yīng)30min后,添加2g/L的草酸鈉5mL,繼續(xù)反應(yīng)30min,用0.5%的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)廢水PH至9.0,在攪拌線速度0.8m/s的速度下,投加10g/L的聚合氯化鋁溶液3mL攪拌5min,然后投加0.5%。陰離子聚丙烯酰胺溶液2mL,繼續(xù)攪拌2min后調(diào)節(jié)攪拌線速度0.1m/s攪拌5min,停止攪拌,靜置30min,取上清液在攪拌線速度0.67m/s條件下投加0.5%的高錳酸鉀溶液lmL,反應(yīng)30min。二次氧化反應(yīng)后出水經(jīng)分析pH為8.2,COD為43.5mg/L,銅離子為0.2mg/L,鋅離子1.5mg/L,錳離子0.3mg/L,第一類污染物均在最高允許排放濃度限值之內(nèi),處理后水質(zhì)可達(dá)到回用或排放標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法,該方法包括以下步驟: (1)調(diào)節(jié)浮選廢水pH至3~6之間,若浮選廢水原始pH在這之間,可不用調(diào)節(jié); (2)調(diào)節(jié)后的浮選廢水在攪拌和紫外燈照射條件下,投加Fe2+試劑和濃度30%的雙氧水進(jìn)行紫外-芬頓氧化反應(yīng),反應(yīng)30min后投加催化劑,繼續(xù)反應(yīng)30min~90min ; (3)氧化反應(yīng)后的浮選廢水在攪拌狀態(tài)下投加堿液調(diào)節(jié)pH至8~10之間,然后依次投加聚合氯化鋁溶液和高分子陰離子聚丙烯酰胺溶液進(jìn)行混凝沉淀,混凝后停止攪拌靜置15min ~120min ; (4)沉淀后的上清液在攪拌狀態(tài)下投加高錳酸鉀氧化劑進(jìn)行二次氧化,氧化反應(yīng)時(shí)間為 30min ~60min ; (5)二次氧化后的出水返回選廠工藝流程中或達(dá)標(biāo)排放。
2.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法,其特征在于:所述步驟(1)中,調(diào)節(jié)PH的藥劑為硫酸、鹽酸、氫氧化鈉或石灰乳。
3.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法,其特征在于:紫外-芬頓氧化反應(yīng)過程中,攪拌線速度為0.01m/S~lm/s,紫外燈波長為254nm, Fe2+試劑和雙氧水的投加順序?yàn)橄韧都覨e2+試劑再投加濃度為30%的雙氧水或兩者同時(shí)投加,投加量根據(jù)廢水水質(zhì)而定,催化劑為草酸鹽試劑。
4.根據(jù)權(quán)利要 求書I所述的一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法,其特征在于:所述步驟(3)中,堿液為氫氧化鈉溶液或石灰乳,混凝攪拌線速度為0.lm/s~lm/s。
5.根據(jù)權(quán)利要求書I所述的一種有色金屬礦山浮選廢水處理方法,其特征在于:所述步驟(4)中,高錳酸鉀二次氧化反應(yīng)過程中,攪拌線速度為0.0 lm/s~lm/s。
【文檔編號(hào)】C02F103/10GK104030505SQ201410294145
【公開日】2014年9月10日 申請(qǐng)日期:2014年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月26日
【發(fā)明者】劉強(qiáng), 王瑩, 李哲浩 申請(qǐng)人:長春黃金研究院