【摘要】本文針對選礦廠在給水系統(tǒng)的設計中所涉及到的水量平衡，生產(chǎn)過程中處理廢水的方法，處理污泥的方法，設置循環(huán)水池的原則以及改進循環(huán)水泵站等問題進行了探討，為今后選礦廠相關問題的合理設計提供了一定的參考依據(jù)。

【關鍵詞】選礦廠；排水設計；常見問題

前言

近年來，隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，礦山采掘業(yè)也日新月異，規(guī)模逐漸擴展。大多的選礦廠為濕式作業(yè)為主，采用水來分離礦石與尾礦，因而對水的消耗量非常之大，每噸入選的原礦大約耗水量在5-15m3之間[1]。因此，針對城市建設選礦廠的問題，給排水的系統(tǒng)設計則是其中非常重要的一個環(huán)節(jié)，不僅對城市建設的經(jīng)濟效益和選別的效果有著直接的影響，同時與城市的環(huán)保有著十分密切的關系。本文針對礦廠的選擇在排水系統(tǒng)設計的問題上的影響進行了一定的探討。

1、水量的平衡

隨著自然資源的不斷開發(fā)以及現(xiàn)代工業(yè)的快速發(fā)展， 自然環(huán)境的問題越發(fā)嚴重， 水資源緊缺的問題也成為全球亟待解決的重大問題。我國在環(huán)境保護法以及水污染的防治法中都對對保護水資源以及控制水污染等問題有著十分嚴格的規(guī)定和相關要求。《污水綜合排放標準》中對此有著相關的規(guī)定，對于選礦廠水循環(huán)率要求必須超過90%，同時對于排放水中所含的懸浮物含量也有著相關規(guī)定的標準，一級標準是要求不超過70mg/L，二級標準是要求不超過300mg/L，此外，對于污水的總排放量和總污染物的含量也進行了相應的規(guī)定標準。因此城市對于選礦廠建設中的給排水系統(tǒng)設計問題必須進行嚴格要求。我們必須同時考慮給排水系統(tǒng)設計和水量平衡問題，充分地利用循環(huán)水與減少排放量為指導理念。例如，磁選廠和重選廠中通常選擇廠內(nèi)濃縮方式獲得環(huán)水進而再次應用唉選別作業(yè)上，都會達到環(huán)水率與排放水質(zhì)的要求。浮選廠采用廠外尾礦庫的方式（大循環(huán)）也可取得合格的回水，以實現(xiàn)較高的環(huán)水率與污水的合格排放的目標。

關于選礦廠問題在實際情況中通常會存在設備的實際給水、排水量和理想設計中的值相差甚遠的問題。其主要的原因在于，在編制選別礦漿流程與水量平衡過程中，沒有認真對選別設備的實際受水、排水的能力進行一定的考查，或者由于實際操作上存在的失誤引起水量的平衡沒有達到事先的預定指標。這種類似問題通常在試生產(chǎn)的階段比較容易發(fā)生。在給排水系統(tǒng)設計時在給水管的設備上設置相應的流量計，可以用于給水量的監(jiān)控，會有良好的效果[2]。

2、處理選礦廠產(chǎn)生的廢水

選礦廠中產(chǎn)生的廢水水質(zhì)的主要特點是含有部分的藥劑或者懸浮物等。其中，懸浮物通常是一些脈石廢渣以及礦粉等固體物質(zhì)，可以使用重力分離的方式對其進行相應的處理，即可以達到回用以及排放等相關的要求。對于有些選礦廠，其尾礦水的澄清性能比較差，則需要利用加藥進行濃縮，送尾礦庫進行澄清或者使用高效濃縮機對其進行相應的處理。僅僅利用加藥的方式對尾礦和廢水進行處理并不是很好的措施，因為有些選礦廠的廢水和尾礦形成的混合液的濃度比較高，同時固形物的表面積較大，因此，需要消耗大劑量的藥劑，而且不能很容易對隨時發(fā)生變化的用藥量進行準確的把握。此外，需要增加一些藥劑的制備，進行投加和混合反應的一些設施，因此，人力物力的消耗量比較大，必須提高生產(chǎn)成本和基礎建設的投資。所以，在各種條件允許的情況下，能夠使用自然澄清進行濃縮的方法則最為適宜。

3、處理選礦廠產(chǎn)生的污泥

在對尾礦進行相應的處理時，濃縮池則會產(chǎn)生大量的污泥，這些污泥通常是含有較多水分的一些絮狀物質(zhì)或者是一些顆粒狀疏松的結構，而且體積較大。所以，在對污泥進行一定的處理時，主要的目的是要降低其含水率。目前，處理污泥的一般方法是通過機械脫水和自然干化等。其中，機械脫水的主要特點是其效率比較高，脫水效果比較好，設備占地的面積較小，而且該方法不會受到當?shù)貧夂虻挠绊?。因此，比較適宜于占地比較緊張，而且對環(huán)境的要求較高的一些選礦廠。目前，通常使用的一些脫水設備包括板筐式的壓濾機，帶式的壓濾機，離心脫水機以及真空過濾的脫水機等。不同的脫水設備具有不同適用的條件，因此在選擇所要使用的設備時，必須根據(jù)當?shù)氐倪\行的經(jīng)驗，污泥的出路，處理的規(guī)模以及運行的費用等相關實際情況進行全方面考查以后再做確定。而使用自然干化場對污泥進行處理是最為經(jīng)濟的一種處理方法，該方法主要適合氣候比較干燥，占地較多，同時其它的各種環(huán)境比較適宜的地方。

4、高位水池的設置

循環(huán)水系統(tǒng)的高位水池是否建設，應當通過對循環(huán)水加壓的設備相關配置情況以及用水的相關情況進行具體全面的分析以后再做相關的決定。對于循環(huán)水系統(tǒng)的供給對象一般是選別作業(yè)方面的用水。在具備可靠的選礦廠供電，一致的循環(huán)水泵工作臺數(shù)以及選礦系列時，則可以不用設計相應的高位水池，由水泵直接供給設備用水；在選別的系列比循環(huán)水泵工作的臺數(shù)多，循環(huán)水泵運行時使用的是流量調(diào)速時，同樣可以不用設計相應的高位水池。但是在選礦的系列比較多同時循環(huán)的水泵沒有安裝相應的調(diào)速裝置時，則需要設立相應的高位水池，這對減少電耗非常有利，但是需要注意高位水池容積宜小不宜大[3]。

5、循環(huán)水泵站的改善

5.1安裝相應的調(diào)速裝置

循環(huán)水系統(tǒng)的主要作用是給選礦廠中主要的設備用水進行相應的供給，改系統(tǒng)輸送的水流量較大，同時電耗較高。所以，在對循環(huán)水泵進行配置調(diào)速設備的安裝時，需要根據(jù)實際生產(chǎn)的情況對循環(huán)水泵的轉速進行一定的調(diào)節(jié)，進而使得輸出的水流量能夠滿足實際情況的需求，同時使得水泵能夠高效的運轉。調(diào)速的設備通常采用變頻進行調(diào)速或者采用可控硅串級進行調(diào)速以及液力偶合器等進行調(diào)速，而且調(diào)速的控制可以以循環(huán)水泵壓出管上流量計讀數(shù)作為相應的參考。

5.2循環(huán)水吸水池的相關設計

選礦廠的吸水池的設計常常被人忽視，如何在相關的使用手冊以及規(guī)范操作沒有明確說明的情況下確定吸水池的準確容積成為了一個重要的問題。如果按照通常情況下給排水泵站的吸水井方法，則其相應的有效容積僅僅只是單臺水泵5min的流量，采用這種方法對吸水池的容積進行相應的計算時結果通常偏小，因此，在投入實際生產(chǎn)的時候或者停泵以后再次進行啟動的時候就會發(fā)生一些吸水池被抽空呈現(xiàn)斷水狀態(tài)的情況，此時再依靠補充新水則無法再滿足設備的要求，致使設備無法進行正常的生產(chǎn)[4]。

結語

合理適宜的給排水系統(tǒng)設計對于選礦廠的正常以及高效生產(chǎn)有著至關重要的影響，同樣也是對環(huán)境水污染的防治以及環(huán)境保護的一個基本的要求。因此，在進行相關設計的同時應該考慮到技術設施以及整個工程建設投資等因素，全面考察以后再進一步確定一個安全可靠有效的相關設計方案。除此之外，對給排水系統(tǒng)進行嚴格的監(jiān)控以及科學合理的管理也是實現(xiàn)選礦廠正常運行的基本保障。

參考文獻

[1]李克憲.選礦廠給排水的設計中的幾個問題[J].工業(yè)科技，2008（3）.

[2]張啟溶.選礦設計手冊[M].冶金工業(yè)出版社，1988.

[3]宋維錫.尾礦設施設計[M].冶金工業(yè)出版社，1980.

[4]陳耀宗.給水排水設計手冊[M].第二版.中國建筑工業(yè)出版社，2008.