祁 強(qiáng), 王秀艷, 趙文輝, 李紅耀, 李鵬飛
(1.承德石油高等專科學(xué)?;瘜W(xué)工程系,河北 承德 067000;2.中國(guó)石油錦州石化公司,遼寧 錦州 121000)
礦山是我國(guó)重要的自然資源,礦山開(kāi)采會(huì)排放大量的高含鹽選礦廢水。據(jù)估計(jì),我國(guó)每年排放的工業(yè)廢水總量中,約十分之一來(lái)自于礦山選礦廢水。選礦廢水隨意排放,不僅污染環(huán)境,而且會(huì)造成資源浪費(fèi)[1]159。我國(guó)人口占世界總?cè)丝诘奈宸种?,水資源約為2.8×1012m3,但人均水資源僅有2 200m3,只有世界人均占有量的四分之一,水資源嚴(yán)重短缺。因此,如何有效地處理選礦廢水,提高廢水的循環(huán)利用率,防止選礦廢水對(duì)環(huán)境的污染和生態(tài)平衡的破壞,實(shí)現(xiàn)選礦廢水資源化綜合利用,是礦山行業(yè)長(zhǎng)期以來(lái)面臨的重大問(wèn)題,也是選礦工藝中的技術(shù)難題[2]。
目前,國(guó)內(nèi)礦山行業(yè)中對(duì)于選礦廢水的處理,主要有混凝法、酸堿中和法、化學(xué)氧化法、人工濕地法、吸附法等。
選礦廢水包括選礦工藝排水、尾礦池溢流水和礦場(chǎng)排水。選礦工藝排水一般是與尾礦漿一起輸送到尾礦池,統(tǒng)稱為尾礦水。選礦廢水處理也稱為尾礦水處理。
選礦廢水具有水量大、懸浮物含量高、含有害物質(zhì)種類多而濃度低等特點(diǎn)。選礦廢水中的污染物主要有懸浮物,酸堿,重金屬離子,各種不溶解的粗粒和細(xì)粒分散雜質(zhì),鈉、鎂、鈣等的硫酸鹽,氯化物或氫氧化物,礦石浮選時(shí)用的各種有機(jī)和無(wú)機(jī)浮選藥劑(包括劇毒的氰化物、氰鉻合物、化學(xué)耗氧物質(zhì))以及其他一些污染物(如油類、酚、胺、膦等)。
混凝沉淀是目前應(yīng)用最為廣泛的礦山水處理方法。其基本原理就是在混凝劑的作用下,通過(guò)壓縮微顆粒表面雙電層、降低界面ζ電位、電中和等電化學(xué)過(guò)程以及橋聯(lián)、網(wǎng)捕、吸附等物理化學(xué)過(guò)程,將廢水中的懸浮物、膠體和可絮凝的其他物質(zhì)凝聚成“絮團(tuán)”,再經(jīng)沉降設(shè)備將絮凝后的廢水進(jìn)行固液分離,“絮團(tuán)”沉入沉降設(shè)備的底部而成為泥漿,頂部流出的則為色度和濁度較低的清水。
混凝沉淀處理的主要對(duì)象是二級(jí)處理水中呈膠體和微小懸浮狀態(tài)的有機(jī)和無(wú)機(jī)污染物。從表觀而言,就是去除污水的色度和混濁度?;炷恋磉€可以去除污水中的某些溶解性物質(zhì)和重金屬離子,如砷、汞等,也能有效地去除導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的氮和磷等。
混凝沉淀法中混凝劑的作用至關(guān)重要。常用的混凝劑有三氯化鐵、硫酸亞鐵、硫酸鋁、聚合氯化鋁、有機(jī)高分子等?;炷恋硖幚磉^(guò)程中,常常加入一些助凝劑,以提高聚凝效果。常用的助凝劑有pH調(diào)整劑、絮體結(jié)構(gòu)改良劑、聚丙烯酰胺(PAM)等。
張帆等[1]160-162以硫酸鋁、三氯化鐵和聚合硫酸鐵作混凝劑對(duì)某藍(lán)晶石礦選礦廢水處理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,考察了混凝劑不同種類、混凝劑用量、混凝劑與助凝劑聯(lián)合使用、pH值、攪拌強(qiáng)度、攪拌時(shí)間以及沉降時(shí)間等因素對(duì)選礦廢水處理的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,硫酸鋁為最佳混凝劑,其最佳用量為40mg/L;最佳混凝pH值為8.4,即原水的pH值;當(dāng)40mg/L的硫酸鋁投入原水后,按照正交實(shí)驗(yàn)確定的混凝水力條件和沉降時(shí)間,可使出水濁度從91.20NTU降至1.32NTU;在40mg/L的硫酸鋁投入原水后,按照正交實(shí)驗(yàn)確定的非離子型助凝劑聚丙烯酰胺用量0.25mg/L、混凝水力條件和沉降時(shí)間,可使出水濁度降至0.23NTU。研究實(shí)驗(yàn)證明了混凝沉淀對(duì)于水體濁度的降低具有明顯效果。
孔令強(qiáng)等[3]比較了聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁和明礬3種混凝劑對(duì)蒙自鉛鋅礦選礦廢水的處理效果。結(jié)果表明,聚合硫酸鐵、聚合氯化鋁和明礬都可以通過(guò)混凝使廢水中金屬離子含量明顯降低;而聚合硫酸鐵則是其中的最佳選擇。為強(qiáng)化混凝效果,將助凝劑聚丙烯酰胺與聚合硫酸鐵配合使用,通過(guò)混凝沉降去除廢水中的金屬離子,再用活性炭吸附廢水中的殘留有機(jī)藥劑,使廢水的金屬離子含量和化學(xué)耗氧量均達(dá)到了排放標(biāo)準(zhǔn)。采用處理后的廢水對(duì)蒙自鉛鋅礦礦石進(jìn)行鉛鋅浮選實(shí)驗(yàn),獲得了與采用新鮮水時(shí)相近的選別指標(biāo),處理后廢水完全可以回用于選礦生產(chǎn),證明混凝沉淀對(duì)于重金屬離子的處理效果同樣顯著。
陳偉等[4]采用調(diào)節(jié)pH值—氧化混凝—催化氧化吸附—回用的技術(shù)路線,對(duì)尾礦廢水進(jìn)行處理研究。通過(guò)調(diào)整廢水pH值,硫酸亞鐵作為混凝劑,絮凝和氧化作用去除廢水中重金屬離子和選礦藥劑,催化氧化吸附去除殘留的選礦藥劑和Fe2+。處理后的廢水無(wú)色、無(wú)刺激性氣味,既能滿足選礦工藝用水水質(zhì)要求,又能滿足GB 8978-1996《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)的要求,環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著,具有良好的應(yīng)用推廣價(jià)值。
郭朝暉等[5]通過(guò)優(yōu)化聚硅酸硫酸鋁鐵中鋁硅鐵比,配制適宜的聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑,并進(jìn)行鎢鉍選礦廢水處理,為多金屬礦選礦廢水穩(wěn)定達(dá)標(biāo)排放提供技術(shù)依據(jù)。研究結(jié)果表明,在w(SiO2)=2.0%,n(Fe+Al)/n(Si)=2∶1,n(Fe)/n(Al)=1∶1的配比下,制得聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑。在聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑投加量1.5%的條件下,可使鎢鉍選礦廢水濁度去除率達(dá)95%以上,處理后廢水濁度為70NTU;COD去除率達(dá)70%,處理后廢水中COD值為72mg/L;As,Be和Pb去除率均達(dá)90%以上,處理后廢水中As、Be和Pb質(zhì)量濃度分別為34.0、0.2和13.0μg/L。處理后廢水達(dá)到 GB 8978-1996一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
王秋林等[6]針對(duì)陜西大西溝菱鐵礦選礦廢水的特點(diǎn),研究了外加石灰乳和不同絮凝劑,如聚丙烯酰胺、聚合氯化鋁、聚合硫酸鐵、淀粉、明礬等聯(lián)合作用對(duì)絮凝沉降效果的影響。結(jié)果表明,添加石灰乳和絮凝劑聚丙烯酰胺處理選礦廢水,凈化后水質(zhì)遠(yuǎn)低于廢水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)GB 8978-1996一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
石敏等[7]針對(duì)某鉬礦選礦廠浮選廢水,研究了不同混凝劑、不同pH值和不同水力條件對(duì)廢水濁度和COD處理效果的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在最佳水力條件下,原水pH值不調(diào)整,以APAM-A為絮凝劑,PAC為凝聚劑,其用量分別為15g/t,750g/t時(shí),處理后上清液濁度為25NTU,COD值小于30mg/L。浮選廢水經(jīng)處理后回用于選礦浮選流程,大大改善了選礦指標(biāo)。
張亮等[8]采用絮凝沉淀加BAF工藝處理某大型煤礦廢水,使出水水質(zhì)優(yōu)于生活雜用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)CJ 25.1-89,COD值穩(wěn)定在30mg/L以下,懸浮物質(zhì)量濃度穩(wěn)定在10mg/L以下,水回用率達(dá)100%。運(yùn)行結(jié)果表明,采用該工藝處理煤礦廢水并回用,在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上可行。
劉俊等[9]采用鐵氧體(Fe3O4)配合聚合氯化鋁(PAC)進(jìn)行低溫、低濁水(T<10℃,濁度<40NTU)的實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,PAC質(zhì)量濃度30mg/L、Fe3O4用量0.004mg為最佳投藥量。
混凝沉淀法效率高、成熟、穩(wěn)定、操作較簡(jiǎn)單、電耗較低,在礦山工業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。但混凝沉淀法也存在一些弊端,例如,藥劑使用量大、藥劑成本高、藥劑本身對(duì)水體造成污染、處理后污泥需濃縮后脫水處理、設(shè)施占地面積大等。此外,混凝沉淀法使用中,由于礦山廢水水質(zhì)不同,適宜藥劑、藥劑最佳使用量等也各不相同,只能根據(jù)不同的情況通過(guò)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行確定,增加了操作的難度。
酸堿廢水中和處理法是常用的廢水化學(xué)處理法之一。其基本原理是利用酸堿中和反應(yīng),通過(guò)向酸性廢水中外加堿或者向堿性廢水中外加酸,使H+與OH-相互作用,生成弱解離的水分子,同時(shí)生成可溶解或難溶解的其他鹽類,從而消除它們的有害作用。
對(duì)于酸性廢水,常用的中和劑有石灰、石灰石、白云石、苛性鈉、碳酸鈉等。若在工廠附近有堿性廢水和堿性廢渣,應(yīng)優(yōu)先考慮利用這些廢水和廢渣來(lái)中和處理酸性廢水;對(duì)于堿性廢水,常用的中和劑有各種無(wú)機(jī)酸,如 H2SO4、HCl、HNO3等??紤]到HCl和 HNO3的價(jià)格較貴、腐蝕性強(qiáng),一般常用H2SO4。若選礦廠附近有酸性礦山廢水或廢電解液可用作堿性廢水的中和劑,優(yōu)先考慮采用以廢治廢的中和處理方案則更加經(jīng)濟(jì)。
張玉芝[10]采用“酸堿中和-混凝沉淀”組合工藝處理煤礦燈房含酸、含鉛廢水。該工藝是在酸性廢水中投加苛性鈉,使廢水pH值控制在9左右。其中,溶解鉛形成氫氧化鉛沉淀。在水泵提升過(guò)程中投加絮凝劑,利用水泵的葉輪混合攪拌,進(jìn)入一體化設(shè)備,完成混凝反應(yīng)、沉淀、污泥濃縮等工藝。廢水治理后的出水pH值達(dá)到7.6;懸浮物質(zhì)量濃度達(dá)到110mg/L,處理效率為63.33%;Pb質(zhì)量濃度為0.6mg/L,處理效率為99.67%。處理后水體達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
郭如新[11]介紹了環(huán)保型氫氧化鎂的性能特征及其在含重金屬離子工業(yè)廢水中的應(yīng)用情況。與傳統(tǒng)藥劑相比,氫氧化鎂因其所特有的緩沖性能,而使原來(lái)應(yīng)用于這一領(lǐng)域中的傳統(tǒng)堿類物質(zhì)黯然失色,大有取而代之的趨勢(shì)。
出于經(jīng)濟(jì)方面的考慮,在酸堿廢水中和處理法使用中,應(yīng)盡可能考慮已有的酸、堿廢液,以廢治廢。邢衛(wèi)國(guó)[12]研究了一種新型的廢水處理、純水制備一體化系統(tǒng),可將銅帶漂洗廢水用酸堿中和除去重金屬離子,達(dá)到上海市工業(yè)廢水排放標(biāo)準(zhǔn)。萬(wàn)勇[13]針對(duì)含硫高的礦體開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生的有毒氣體,采取綜合治理措施,在風(fēng)機(jī)排風(fēng)口設(shè)置1套石灰水噴霧中和裝置,對(duì)排出的廢氣進(jìn)行中和凈化,取得了較為理想的治理效果,排出的廢氣基本上達(dá)到了國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。邵坤等[14]介紹了使用兩段中和法處理礦山酸性廢水。先用礦物或廢渣作中和劑將廢水的pH值調(diào)節(jié)到4.0左右,再用石灰乳進(jìn)行中和。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,尾礦庫(kù)廢水pH值與重金屬溶出量呈密切的指數(shù)負(fù)相關(guān)關(guān)系;pH值為6~7時(shí),除Mn外,其他重金屬濃度均達(dá)標(biāo)排放;pH值接近9時(shí),重金屬均能達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn)。
聯(lián)合工藝可以提高酸堿廢水中和處理法的處理效果。吳兆清[15]采用石灰-鋁鹽兩段凈化工藝,對(duì)高濃度酸性含氟廢水進(jìn)行處理研究。結(jié)果表明,控制一段pH=11,沉淀1h,二段pH=6~8,w(A1)/w(F)=4,沉淀2h,處理后外排水中氟質(zhì)量濃度小于10mg/L,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。該工藝簡(jiǎn)單可行、操作方便,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證,效果良好。雷兆武等[16]采用石灰調(diào)pH—鐵屑置換—石灰沉淀處理工藝對(duì)廢水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,廢水的pH值在2時(shí),廢水中Cu2+質(zhì)量濃度較高,在此pH值條件下,可以充分回收廢水中的銅。廢水在經(jīng)石灰沉淀沉渣回流工藝處理后,廢水中的Cu2+質(zhì)量濃度可降至0.5mg/L以下。
酸堿廢水中和處理法是處理酸性礦山廢水最常用的傳統(tǒng)方法,具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。但也存在結(jié)垢嚴(yán)重、沉淀污泥量大、易造成二次污染等弊端。在處理酸性礦山廢水時(shí),為了提高處理效果,常將中和法與氧化法等其他方法結(jié)合使用。
化學(xué)氧化法是徹底去除廢水中污染物的有效方法之一。通過(guò)化學(xué)氧化,可以將液態(tài)或氣態(tài)的無(wú)機(jī)物和有機(jī)物轉(zhuǎn)化成微毒、無(wú)毒的物質(zhì),或?qū)⑵滢D(zhuǎn)化成易于分離的形態(tài),達(dá)到降低廢水COD、BOD及毒性的目的。處理廢水常用的氧化劑有臭氧、高錳酸鉀、次氯酸鈉、過(guò)氧化氫、Fenton試劑等。
為實(shí)現(xiàn)工業(yè)廢水達(dá)標(biāo)排放,李娟等[17]對(duì)廢水進(jìn)行了Fenton催化氧化處理,研究了不同pH值、藥液投加量、反應(yīng)溫度以及時(shí)間對(duì)Fenton氧化的影響。結(jié)果表明,反應(yīng)時(shí)間越長(zhǎng),COD去除率越大。但在反應(yīng)一段時(shí)間后,去除效果趨于平緩;溫度越高,COD去除率也明顯增大;但在超過(guò)30℃之后,去除率變化趨于平緩,甚至稍有下降;當(dāng)pH值為3.0、Fe2+與 H2O2體積比為1∶2、Fe2+的投加量為36mL時(shí),廢水的處理效果最好;通過(guò)調(diào)整出水pH值,絮凝處理可進(jìn)一步提高COD的去除率。
王倩[18]總結(jié)了化學(xué)氧化法對(duì)有機(jī)錫污水處理的方法。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,高錳酸鉀氧化效果與濃度、反應(yīng)時(shí)間、pH值等因素密切相關(guān),隨著高錳酸鉀投加量的增加、反應(yīng)時(shí)間的延長(zhǎng),有機(jī)錫濃度降低;當(dāng)高錳酸鉀濃度增加時(shí),直線斜率增加,但斜率變化并不大;當(dāng)高錳酸鉀質(zhì)量濃度在0.5mg/L~2.5mg/L時(shí),即可發(fā)揮氧化作用;高錳酸鉀在pH值8~9時(shí),對(duì)于有機(jī)錫污水的氧化性最好。
李佩英[19]針對(duì)某鋁制品鍛造企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中排放的含熒光液廢水,經(jīng)過(guò)混凝、沉淀、過(guò)濾、活性炭過(guò)濾后,色度仍然高達(dá)80倍~150倍的情況,研究采用次氯酸鈉為氧化劑的氧化法進(jìn)行脫色處理廢水。結(jié)果表明,在該熒光液廢水處理系統(tǒng)排放水池增加NaClO投加點(diǎn),在NaClO投加量2.5mL/L、pH值為7.6的情況下反應(yīng)25min,廢水出水色度降為35倍左右,色度去除率達(dá)到70%,滿足國(guó)家《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB 8978-1996)的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求,證明采用NaClO來(lái)進(jìn)行熒光液廢水的氧化脫色是可行的。
人工濕地法是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn),它具有出水性質(zhì)穩(wěn)定、基建和運(yùn)行費(fèi)用低、技術(shù)含量低、維護(hù)管理方便、抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)。其基本原理是利用基質(zhì)、微生物,動(dòng)植物這個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理、化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用,通過(guò)過(guò)濾、吸附、共沉、離子交換、植物吸收和微生物分解來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化[20]。同時(shí),通過(guò)生物地球化學(xué)循環(huán)供給營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分促使植物生長(zhǎng),最終達(dá)到污水的資源化與無(wú)害化。
陳麗麗等[21]研究了在人工配制的污水中投入一定量的基質(zhì),不同條件下振蕩培養(yǎng)沸石、爐渣和陶瓷濾料3種基質(zhì)在不同因素影響下對(duì)氨氮和總磷的吸附能力。結(jié)果表明,相同的吸附時(shí)間,沸石對(duì)氨氮的吸附效果最好,陶瓷濾料對(duì)總磷的吸附效果最好;進(jìn)水濃度對(duì)沸石吸附氨氮的影響較大,其吸附量隨進(jìn)水濃度的增大而增大;進(jìn)水濃度對(duì)爐渣和陶瓷濾料吸附氨氮及爐渣吸附總磷影響不大;3種基質(zhì)對(duì)氨氮和總磷的吸附量均是隨吸附劑量的增加而降低,要達(dá)到較好的去污效果,應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果考慮基質(zhì)投入量;pH值對(duì)沸石吸附氨氮影響顯著,pH值在6~7吸附效果最好,pH值在8~12的堿性條件有利于基質(zhì)對(duì)總磷的吸附。
孫竹等[22]針對(duì)稀土低水平放射性廢水的特點(diǎn),采用了人工濕地處理技術(shù)。研究表明,稀土低水平放射性廢水的人工濕地處理技術(shù)具有可行性和技術(shù)經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
陳煜權(quán)等[23]研究了立體式人工濕地在微污染源水體處理中的應(yīng)用。結(jié)果表明,立體式人工濕地對(duì)微污染源水的凈化處理技術(shù)是可行的,安全無(wú)污染,且成本較低、管理方便,在高溫與低溫季節(jié)均能夠有效地降低微污染源水中的SS、CODCr、NH3-N、TN、TP,出水基本能達(dá)到地表水Ⅲ類標(biāo)準(zhǔn)。該研究為今后人工濕地—水下森林生態(tài)凈化模式的構(gòu)建、維持、運(yùn)行以及推廣應(yīng)用提供了有益的參考。
盧守波等[24]采用新型微電場(chǎng)—人工濕地耦合工藝處理重金屬?gòu)U水,研究了不同運(yùn)行條件下微電場(chǎng)—人工濕地耦合工藝去除重金屬的特性,探討了主要的去除機(jī)理。結(jié)果表明,不同重金屬隨進(jìn)水濃度變化對(duì)去除率影響的效果不同,對(duì)Cu2+、Pb2+影響較小,對(duì)Cd2+和Zn2+影響較大。pH值對(duì)該工藝去除重金屬有較大的影響,選擇系統(tǒng)進(jìn)水以中性廢水為宜。電壓對(duì)系統(tǒng)處理重金屬?gòu)U水的效果影響顯著,隨電壓升高,重金屬去除率均呈先增后減的變化趨勢(shì)。電壓為4V時(shí),去除效果較佳。
盧守波[25]研究了不同條件下水平潛流人工濕地對(duì)Cu、Pb、Cd、Zn 4種重金屬的去除效果。發(fā)現(xiàn),水力停留時(shí)間、入水pH值、入水濃度對(duì)人工濕地的去除效率有重要的影響。
用固體吸附劑去除污水中污染物質(zhì)的方法,稱為廢水處理的吸附法。吸附法因其材料便宜易得、成本低、去除效果好而一直受到人們的青睞。根據(jù)吸附劑類型的不同,可以分為材料吸附法和生物吸附法。
針對(duì)銻礦選礦廢水中銻和丁基黃原酸鈉嚴(yán)重超標(biāo)的問(wèn)題,用酸改性粉煤灰對(duì)其進(jìn)行吸附處理。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,當(dāng)酸性粉煤灰與處理選礦廢水的質(zhì)量體積比(g/mL)為1∶100、pH 值為3、靜置時(shí)間為4h時(shí),廢水中的銻可 從 28.61mg/mL 降 到0.05mg/mL以下,去除率達(dá)99.8%以上;廢水中丁基黃原酸鈉可從0.137 3mg/mL降到0.020 0mg/mL以下,去除率達(dá)95.0%以上[26]。
韓躍新[27]以黃鐵礦為吸附劑、CN-為吸附質(zhì)進(jìn)行了研究,考察了吸附時(shí)間、溶液pH值、黃鐵礦用量等因素對(duì)吸附效果的影響。結(jié)果表明,黃鐵礦對(duì)氰化鈉的吸附很快,1min即達(dá)到吸附平衡,最大吸附負(fù)載達(dá)3.81mg/g,最大吸附率達(dá)到90.28% ;吸附受pH值影響很??;氰根離子與黃鐵礦有很強(qiáng)的鍵合吸附作用;黃鐵礦顆粒對(duì)氰根離子的吸附是以單分子層化學(xué)吸附為主的吸附過(guò)程。
方惠蘭等[28]進(jìn)行了以改性筍殼為吸附劑去除廢水中鉻離子的研究,探討振蕩時(shí)間、吸附劑量、初始濃度、溫度、pH值對(duì)鉻離子去除率的影響。結(jié)果表明,pH值對(duì)鉻離子去除率有很大影響,pH值越低,吸附效果越好;當(dāng)溫度為30℃、時(shí)間為1.5h、筍殼用量為0.5g、振蕩時(shí)間為90min時(shí),鉻離子吸附率可達(dá)40%以上。
1)改革工藝,盡量采用無(wú)毒或低毒的選礦藥劑,消除或減少選礦過(guò)程中污染物的產(chǎn)生,為后續(xù)的廢水處理創(chuàng)造條件。對(duì)重點(diǎn)污染源采取有效措施,消除潛在的污染危害。
2)根據(jù)廢水水質(zhì)的實(shí)際情況和處理后的走向來(lái)決定用哪種廢水處理方法,積極開(kāi)發(fā)和采用有效的綜合治理技術(shù),加強(qiáng)各種方法間的聯(lián)合使用,制定合理的流程組合,提高處理效率。
3)強(qiáng)化廢水的循環(huán)利用。選礦廢水中通常含有大量的藥劑,循環(huán)利用不僅可以節(jié)省藥劑,而且可以對(duì)廢水中的金屬離子進(jìn)行再選,達(dá)到資源的高效綜合回收利用,提高工業(yè)用水的重復(fù)利用率,最終達(dá)到廢水的零排放。
4)強(qiáng)化生物治理選礦廢水方面的研究,生物法處理選礦廢水效果好、造價(jià)低,具有良好前景。
[1]張帆,李曄,張一敏.混凝沉淀法處理藍(lán)晶石礦選礦廢水的實(shí)驗(yàn)研究[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù),2011,34(1):159-162.
[2]宋寶旭,劉四清.國(guó)內(nèi)選礦廠廢水處理現(xiàn)狀與研究進(jìn)展[J].礦冶,2012,21(2):97-103.
[3]孔令強(qiáng),覃文慶,何名飛,等.蒙自鉛鋅礦選礦廢水凈化處理與回用研究[J].金屬礦山,2011(4):149-152.
[4]陳偉,彭新平,陳代雄.某鉛鋅礦選礦廢水處理復(fù)用與零排放試驗(yàn)研究[J].環(huán)境工程,2011,29(3):37-39.
[5]郭朝暉,袁珊珊,肖細(xì)元,等.聚硅酸硫酸鋁鐵復(fù)配及在鎢鉍選礦廢水中的應(yīng)用[J].中南大學(xué)學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2013,44(2):461-468.
[6]王秋林,陳雯,嚴(yán)小虎.陜西大西溝鐵礦選礦廢水處理試驗(yàn)研究[J].礦產(chǎn)綜合利用,2011(1):41-44.
[7]石敏,孫春寶,李明穎,等.高濁度鉬礦浮選廢水的混凝沉淀[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2013,7(1):247-252.
[8]張亮,朱樂(lè)輝,楊德龍,等.絮凝沉淀+BAF工藝處理煤礦廢水及回用[J].水處理技術(shù),2012,38(3):132-135.
[9]劉俊,王三反,陳霞,等.鐵氧體強(qiáng)化低溫低濁水的處理效果[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2012,6(6):1971-1974.
[10]張玉芝.煤礦燈房含酸廢水處理[J].廣東化工,2009,36(10):145-146.
[11]郭如新.氫氧化鎂在工業(yè)廢水處理中應(yīng)用研究進(jìn)展[J].精細(xì)與專用化學(xué)品,2010,18(4):42-47.
[12]邢衛(wèi)國(guó).銅帶漂洗廢水處理及純化利用新工藝[J].上海有色金屬,2012,33(4):184-187.
[13]萬(wàn)勇.高硫礦床開(kāi)采中二氧化硫氣體的綜合治理[J].礦業(yè)快報(bào),2005(1):47-48.
[14]邵坤,靳輝.尾礦庫(kù)酸性廢水處理研究[J].環(huán)境保護(hù)與循環(huán)經(jīng)濟(jì),2009(9):63-65.
[15]吳兆清.高濃度酸性含氟廢水處理試驗(yàn)研究[J].湖南有色金屬,2004,20(3):31-34.
[16]雷兆武,劉茉,郭靜.某金銅礦山含銅酸性廢水處理研究[J].中國(guó)環(huán)境管理干部學(xué)院學(xué)報(bào),2006,16(1):65-67.
[17]李娟,安鵬,王云波,等.Fenton氧化處理高濃度有機(jī)硅廢水影響因素研究[J].水科學(xué)與工程技術(shù),2009(6):21-23.
[18]王倩.有機(jī)錫廢水及其化學(xué)氧化法處理技術(shù)[J].石油化工安全環(huán)保技術(shù),2010,26(1):49-52.
[19]李佩英.次氯酸鈉在熒光液廢水脫色處理中的應(yīng)用[J].甘肅科技,2012,28(10):33-36.
[20]程學(xué)玲.人工濕地法處理DDNP[J].廢水淺析科技傳播,2010(10):135-136.
[21]陳麗麗,趙同科,張成軍,等.不同因素對(duì)人工濕地基質(zhì)脫氮除磷效果的影響[J].環(huán)境工程學(xué)報(bào),2013,7(4):1261-1266.
[22]孫竹,鐘貴江.人工濕地處理稀土低水平放射性廢水的可行性研究[J].四川環(huán)境,2012,31(5):120-124.
[23]陳煜權(quán),左倬,郭蕭.立體式人工濕地處理微污染源水的應(yīng)用與研究[J].安徽農(nóng) 業(yè)科學(xué),2012,40(30):14918-14921.
[24]盧守波,宋新山,張濤.微電場(chǎng)-人工濕地耦合工藝去除重金屬研究[J].環(huán)境工程,2011,29(s1):353-356.
[25]盧守波.不同條件下人工濕地去除重金屬效果研究[J].科技信息,2010,26:35-37.
[26]朱靜,吳豐昌.改性粉煤灰在處理銻礦選礦廢水中的應(yīng)用[J].環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào),2010,30(2):154-156,167.
[27]韓躍新,馬藝聞,朱一民,等.黃鐵礦表面氰根離子的吸附規(guī)律研究[J].金屬礦山,2013(1):70-72.
[28]方惠蘭.改性筍殼處理含鉻廢水的工藝研究[J].化學(xué)工程與裝備,2012(6):191-196.