㈠ 采矿场废水如何处理才能达标
矿山酸性废水处理方法主要有中和法、硫化发、沉淀浮选法、萃取电积法、生化法等。但是这些方法存在很多问题,尤其是容易产生二次污染。矿山酸性废水处理及回用过程中超低压反渗透膜的应用有效改善了前者存在的问题,在工业废水处理方面体现出了很大的优势。
采用超低压反渗透膜处理经二级处理的矿山酸性废水,超低压反渗透膜对重金属离子的截留率>99%,渗透液中的Nl2+、Cu2+、Zn2+、Pb2+离子浓度均低于0.4mg/L,渗透液的总电导率<100us/cm,满足回用水的要求,浓缩液可进一步回收利用。
㈡ 选矿废水处理的污染物及危害
选矿废水中主要有害物质是重金属离子、矿石浮选时用的各种有机和无机浮选药剂,包括剧毒的氰化物、氰铬合物等。废水中还含有各种不溶解的粗粒及细粒分散杂质。选矿废水中往往还含有钠、镁、钙等的硫酸盐、氯化物或氢氧化物。选矿废水中的酸主要是含硫矿物经空气氧化与水混合而形成的。
选矿废水中的污染物主要有悬浮物、酸碱、重金属和砷、氟、选矿药剂、化学耗氧物质以及其他的一些污染物如油类、酚.铵、膦等等。重金属如铜、铅、锌、铬、汞及砷等离子及其化合物的危害,已是众所周知。
其他污染物的主要危害如下:
(1)悬浮物:水中的悬浮物可以发生诸如阻塞鱼鳃、影响藻类的光合作用来干扰水生物生活条件,如果悬浮物浓度过高,还可能使河道淤积,用其灌溉又会使土壤板结。如果作为生活用水,悬浮物是感观上使人产生不舒服的感觉一种物质,而且又是细菌、病毒的载体,对人体存在潜在的危害。甚至当悬浮物中存在重金属化合物时,在一定条件下(水体的pH下降、离子强度、有机螯合剂浓度变化等)会将其释放到水中。
(2)黄药:即黄原酸盐,为淡黄色粉状物,有刺激性臭味,易分解,嗅味阀为0.005mg/L。被黄药污染的水体中的鱼虾等有难闻的黄药味。黄药易溶于水,在水中不稳定,尤其是在酸性条件下易分解,其分解物CS可以是硫污染物。因此,我国地面水中丁基黄原酸盐的最高容许浓度为0.005mg/L,而前苏联水体中极限丁基黄原酸钠的浓度为0.001mg/L。
(3)黑药:以二羟基二硫化磷酸盐为主要成分,所含杂质包括甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氢等。呈现黑褐色油状液体,微溶于水,有硫化氢臭味。它也是选矿废水中酚,磷等污染的来源。
(4)松醇油:即为2#浮选油,主要成分为萜烯醇。黄棕色油状透明液体,不溶于水,属无毒选矿药剂,但具有松香味,因此能引起水体感观性能的变化。由于松醇油是一种起泡剂,易使水面产生令人不快的泡沫。
(5)氰化物:剧毒物质,其进入人体后,在胃酸的作用下被水解成氢氰酸而被肠胃吸收,然后进入血液。血液中的氢氰酸能与细胞色素氧化酶的铁离子结合,生成氧化高铁细胞色素酸化酶,从而失去传递氧的能力,使组织缺氧导致中毒。但氰化物可以通过水体中有自净作用而去除,因此,如果利用这一特性延长选矿废水在尾矿库中的停留时间,可以使之达到排放标准。 (6)硫化物:一般情况下,S、HS一在水中会影响水体的卫生状况,在酸性条件下生成硫化氢。当水中硫化氢含量超过0.5mg/L,对鱼类有毒害作用,并可觉察其散发出的臭气;大气中硫化氢嗅觉阀为l0mg/m。此外,低浓度CS,在水中易挥发,通过呼吸和皮肤进入人体,长期接触会引起中毒,导致神经性疾病夏科氏(CharCOte)二硫化碳癔病。
(7)化学耗氧物:化学需氧量是水中的耗氧有机物的量化替代性指标,在选矿废水中的耗氧物,主要是残存于水中的选矿药剂。
㈢ 选矿废水处理的特点及其危害
废水排放量大,是我国选矿厂废水的特点之一
选矿废水具有水量大,悬浮物含量高,含有害物质种类较多而浓度较低等特点。每吨矿石的选矿用水量为5~10吨。1973年中国选矿废水排放量达10亿立方米。
我国选矿厂废水的特点之二,是废水成分较复杂,有毒有害成分较多,但浓度较低。
选矿废水中的主要有害物质是重金属离子和选矿药剂。重金属离子有铜、锌、铅、镍、铁、钡、镉等,以及砷和稀有元素等。在选矿过程中加入的浮选药剂有如下几类:①捕集剂:黄药(ROCSSMe)、黑药【(RO)2PSSMe】、白药【CS(NHC6H5)2】。②抑制剂:氰盐(KCN,NaCN)、水玻璃(Na2SiO3)。③起泡剂:松根油、甲酚(C6H4CH3OH)。④活性剂:硫酸铜、重金属盐类。⑤硫化剂:硫化钠。⑥矿浆调节剂:硫酸、石灰等。一些金属矿山选矿废水水质如表。
选矿废水不经处理排放或流失会严重污染水源和土壤,危害水产和植物,淤塞河流、湖泊。第二次世界大战期间,日本三井金属矿业公司神冈铅锌矿选矿废水和冶炼厂镉车间废水排入神通川,水体和农作物受到污染,当地居民由于长期食用受镉污染的水和稻米,1951~1968年有200多人患镉中毒症,称痛痛病。中国的有色金属矿山大多分布在长江以南,选矿废水的排放对河流、湖泊水源和农业、渔业生产造成很大威胁。有的河流、湖泊被尾矿淤积,浮选剂臭气四溢,使鱼类受污染而不能食用,渔业减产。
㈣ 铜矿采选废水怎么处理
矿山废水的处理既有一定的普遍性,又有很明显的特殊性.但把矿山废水回用到选矿流程并配合适当的水处理方法是实现矿山节水和取得良好环境效益的关键所在其工艺流程可行。利用其中的有价物质,处理后的水应尽可能回用,并要同主生产工艺流程相容。矿山废水的处理工艺一般可采用中和水解—一共沉淀法,使重金属离子水解沉淀并同悬浮物一起为聚合氢氧化铁所共沉淀。处理后的水能否用于选矿工艺主要看使用该水是否影响精矿的品位、回收率和杂质含量。
㈤ 选矿废水处理的处理方法
针对上述废水中的污染,可以采用的处理单元分别如下:
悬浮物:主要采用预沉淀、混凝/沉淀法。
酸碱性废水:废水相互中和法、尾矿碱度中和酸性。
重金属离子:调节原水pH值共沉淀或浮选技术、硫化物沉淀、石灰-絮凝沉淀、吸附技术(包括生物吸附)、螯合树脂法、离子交换法、人工湿地技术。
黄药、黑药:铁盐混凝/沉淀法、漂白粉氧化、Fenton氧化降解法、人工湿地技术。
氰化物:自然净化法、次氯酸盐/液氯氧化、过氧化氢氧化法、铁络合物结合法、难溶盐沉淀法、酸化-挥发再中和法、硫酸锌-硫酸法、二氧化硫空气氧化法、电解氧化化法、臭氧氧化法、离子交换法、生物降解法、人工湿地。
硫化物:与含重金属废水互相沉淀、吹脱法、空气氧化法、化学沉淀法、化学氧化法、生化氧化法。
化学耗氧物:混凝/沉淀、生物降解、高级氧化、吸附法。
混凝斜管沉淀法处理选矿废水
来自车间的废水,首先通过沉砂池进行固液分离,沉砂池沉砂通过卸砂门排入尾矿砂场。沉砂池溢流出的上清液,通过投药混合后进入反应器充分混凝反应,然后流入斜管沉淀器,使细粒悬浮物、有害物进一步去除,斜管沉淀器的沉泥,通过阀门排至尾矿砂场。通过此工艺后,废水即达国家允许排放标准。根据环保的要求,斜管沉淀器出水进入清水池,用清水泵打回车间回用,节约用水,并使废水闭路循环,实现零排放。
混凝沉淀-活性炭吸附-回用工艺
此法是目前国内选厂采用较多的选矿废水回用方法,通过对不同矿山的选矿废水试验研究发现,对同一选矿废水投入不同药剂或同一药剂不同的量,其结果也不一样。但其共同点如下:
①凝剂效果比较试验:分别采用聚合硫酸铁(PFS)、混合氯化铝(PAC)、明矾作混凝沉淀剂,结果表明,采用明矾作为混凝剂较为经济合理,其最佳用量一般可控制在30mg/L左右。
②聚丙烯酰胺PAM对混凝效果的影响:PAM的加入,进一步提高了废水的混凝处理效果,但由于其是有机高分子,导致水中COD值上升.在实践中,将混凝处理效果的变化和COD值的增加结合考虑,一般采用PAM的投入量0.2mg/L即可。
③沉降时间对废水的影响:确立混凝后的静置时间为30min。
④吸附试验:粉末活性炭的用量比颗粒活性炭的用量少,基本在其一半的情况下,即可达到相同的效果。同时,由于粉末活性炭易进入精矿,不会在水循环中积累,故选用其做为吸附剂。其最佳用量一般为50~100mg/L。
⑤浮选试验:废水经混凝沉淀、活性炭吸附后,可全部回用,且对选矿指标无任何影响。经过明矾(30mg/L)、PAM(0.2mg/L)}昆凝沉淀,然后用粉末活性炭(50~100rag/L)工艺净化后,出水水质不但达到国家矿山废水排放标准,而且回用结果表明,经该工艺处理后的废水,不仅可以全部回用,不影响选矿指标,在选矿过程中还减少了浮选药剂用量,给企业带来了相当的经济效益。同时,由于废水的回用,使每天的新鲜水用量减少,这对于水资源短缺的我国来说,更具有减少污染、净化环境的社会意义。该法流程简单,效果好,具有广泛的工业应用前景。
选矿废水资源化利用综合方法
专业人士经过大量的水处理试验和选矿对比试验综合研究,总结出一条解决矿山选矿废水的较好方案。由于各种废水水质不同,在回用处理过程中,调节池起着调节水质、水量的作用。混凝沉淀池可加强混凝剂与废水的混合,使微细粒子成长,使之变成可通过沉淀除去的悬浮物。反应池用于废水进一步深化处理,利用消泡剂把废水中多余的起泡剂反应掉,削弱对浮选指标的影响。
㈥ 选矿废水怎么处理
这种废水很难处理,以前我们厂选矿都是由韶关运田环保来处理的。
㈦ 选矿废水中含有哪些浮选剂,如何处理
选矿废水具有水量大、悬浮物含量高、有害物质多的特点。其有害物质是重金属离专子和矿物加工剂。重金属属离子有铜、锌、铅、镍、钡、镉、砷和稀有元素等。
选矿过程中添加的浮选药剂有以下几种
(1)捕集剂,如黄药( roc SME )、黑药[ ( ro )2PSS me )、白药[ cs ( NH C6 H5 )2];
(2)限制处罚,如氰化物盐(KCN,氯化钠)和硅酸钠(na2sio 3);
(3)发泡剂,如松节油和甲酚(c6h 4 ch 30h);
(4)主动惩罚,如硫酸铜(CuS04)和重金属盐;
(5)硫化剂,如硫化钠;
(6)矿浆调节器,如硫酸、石灰等。
选矿废水主要通过尾矿坝有效去除废水中的悬浮物,重金属和浮选药剂的含量也可以降低。不满足排放要求的,应当进一步处理。中科检测一般处理方法如下所述
(1)石灰中和法和煅烧白云石吸附法可以去除重金属;
(2)主要去除浮选药剂可采用矿石吸附法和活性炭吸附法;
(3)含氰废水可以被化学氧化。
㈧ 金矿黄金矿山的氰化尾液的处理流程
含氰废水分为:
1,高浓度,氰化物含量1000mg/L以上。
这类废水主要来源于以硫精矿、金精矿、铜精矿为原料的氰化工艺。
2,中等浓度,150mg~500mg/L。
来源于原矿(氧化矿、混合矿、硫化矿)、精矿烧渣(除铜、铅、砷、碳后),这类矿物金含量低用氰量也会小些。
3,低浓度,30mg~60mg/L。
一般全泥氰化、低品位氧化矿堆浸后期尾液含氰化物都较低。
根据不同浓度常采取以下方法处理:
1,化学氧化法。
2,化学沉淀法。
3,酸化回收法。
4,离子回交换法。
5,活性炭吸附法。
6,溶剂萃取法。
详细工艺流程需有所付出方能得到。
㈨ 金矿开采中的环境问题
矿 山 环 境 问 题 与 防 治 对 策
摘 要 : 论 文 阐 述 了 我 国 矿 山 环 境 的 主 要 问 题 , 表 现 为 矿 山 生 产 环 境 恶 劣、 “ 三 废 ” 排 放 、 地 质 灾 害 、 环 境 资 源 破 坏 等 , 针 对 这 些 问 题 ,文 中 提 出 了 建 立 明 晰 的 矿 山 环 境 资 产 产 权 制 度、 完 善 矿 山 生 态 环 境 保 护 的 法 规 体系 、 实 施 矿 山 环 境准 入 制 度 等 管 理 制 度 治 理 途 径 , 同 时 还提 出 了 清洁 生 产 、“ 三 废 ” 治 理 、 废 弃 地 生 态 恢 复等 技 术 防 治 措 施 ,以 改 善 我 国 的 矿 山 环 境 。
关 键 词 : 矿 山 环境 地质 灾 害 矿 山 环 境 资 产 产 权 环 境 保 护法 规 体系 废 弃 地 生 态 恢 复
1 前 言
矿 山 开 采 是 我 国 生产 活 动 与 经 济 增 长 的 重 要 手 段 , 我 国 9 5 % 以 上 的 能 源, 8 0 % 以 上 的 工 业 原 料 , 7 0 % 以 上 的 农 业 生 产 资 料 都 来 自 于 矿 产 资 源 [ 1 ] 。 以 前 , 我 国 矿 产 资 源 开 采 缺 乏 管 理 和 规 划 , 矿 山 环 境 缺 乏 治 理, 导 致 了 较 为 严 重 的 矿 山生 态 环 境 问 题 。 随 着 我 国 经 济 的 发 展 和 社 会 环 保 意 识 的 增 强 、 以 及 社 会 可 持 续 发 展 的 需 要 , 矿 山 环 境 治 理 已 迫 在 眉 睫 。
2 矿 山 环 境 问 题
2 . 1 工 作 环 境污 染 问 题 严 重
采 选 工作环境 是 矿山 企 业 污 染最 严 重 的 地方 , 生 产 中产 生 的粉 尘 、 噪 音 、 热 害 、 放 射 性 辐 射、 有 毒 有害 气体 和 采 场周 围 的地 质 灾 害 直 接 威 胁工 人 的 身 心 健 康 和 生 命 安 全 , 长期 在 采 选 工 作 岗 位 工 作 的工 人 易患 重 金 属 中 毒 、 呼 吸道 疾 病、 心 脏 病 、 听 力 下 降 等职 业 病 。 目 前 铅 、 锌 矿 山 多 采 用浮 选 工艺 , 球磨 机产 生 的 噪 音严 重 影 响 工 人 身心 健康 。
2 . 2 “ 三 废 ” 排放 污 染
2 . 2 . 1 大 气 污 染
矿 山 生 产 过 程 中, 由 于 大量 使 用 炸 药、采用 柴 油机 作 为 设 备 的 动 力 等 , 不 可 避 免 地 产 生 大 量 有 毒 有 害气体 。 生产 过 程 中 产 生 的 大 量 粉 尘和 有毒物质,也是矿区大气污染的重要因素。此外,尾矿堆积产生的扬尘对矿区及周围环境产生严重影响,大风天气还易形成沙尘暴。废气和粉尘对农业生态环境也构成一定的破坏,影响植物光合作用,以及引起土壤板结。
2.2.2 矿山废水
矿山生产过程中产生的矿山废水主要有选矿废水、矿坑水、废石场淋水以及尾矿池废水等。矿山废水含有大量的重金属离子、酸碱、固体悬浮物及各种选矿药剂,个别矿山废水中还含有放射性物质,危害人体健康和其他动植物的生存。
2.2.3 矿山固体废弃物
矿山固体废弃物的危害,突出表现在对土地的占用和破坏上。2002年我国产生工业废弃物9.45亿吨,其中尾矿2.65亿吨,煤矸石1.3亿吨,冶炼废渣1.07亿吨。我国因固废堆存占地近6万hm2[2],矿山固体废弃物中含有有毒有害物质,长期堆放于露天场所极易氧化分解,使得这些有毒有害物质污染水体和土壤,渗入地下,污染地下水。
2.3 地质灾害
矿山开采容易引起的地质灾害有:地面沉降与塌陷、滑坡、泥石流与尾矿库溃坝、矿井涌水与透水等。在我国,因采矿导致的地质灾害有许多,如铜陵地区因采矿形成采空区塌陷20余处,影响面积422hm2,发生突水30多起[3]。
2.4 环境资源破坏
矿山开采对环境资源破坏严重,由于乱采滥挖、采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难,还有综合回收利用率低和伴生矿部分开采,导致矿产资源破坏。矿山开采还导致土地资源破坏、水资源破坏、地表景观破坏、大气污染与微气候扰动和生物多样性损失等。
3 防治对策
3.1 管理制度途径
3.1.1 建立明晰的矿山环境资产产权制度
在我国,环境资产存在着不完全市场,外部性、非排他性、非竞争性、非竞争消费、非凸性和不对称信息的市场失灵特征[4]。由于环境资产市场失灵,产权不明晰和缺乏产权主体,矿山开采者将矿山环境破坏的代价转移给全社会而自己不承担后果,其追求经济利益最大化时不断破坏环境。所以必须建立明晰的矿山环境资产产权制度,同时加强对与之相配的管理措施的制定和政策的引导,使矿山的主人既成为矿产资源开发的收益者,也成为矿山环境保护的责任人,从而从根本上改变我国矿山环境保护的现状。
3.1.2 完善矿山生态环境保护的法规体系
目前我国法律、法规条文中有关矿山环境的规定大多偏重于“三废”污染,涉及矿山生态环境保护的较少,有必要研究和制定以矿山生态环境保护为目标的完善的矿山环境保护法规体系。在矿山开发利用过程中,要严格执行矿山环境影响评价制度和矿山建设用地地质灾害危险性评估制度、“三同时”制度、土地复垦制度和排污收费制度。
3.2 技术途径
3.2.1 清洁生产
矿山开采过程中对生产技术和工艺进行改进,减少污染物排放或无污染排放,实现清洁生产,如改浮选工艺为生物浸出工艺,可避免粉尘、噪音、热害等污染,从而改变采选工作条件,确保工人的身心健康和生命安全。实施矿业开发清洁生产技术,减轻矿产资源开发对环境影响的清洁生产技术有:加固地下采空区综合利用技术、充填采空区控制地面沉陷技术、离层注浆技术、条带开采技术、钻孔溶解开采技术、原位浸出开采技术、无尾矿选矿技术、固体废弃物的处理处置及回收再利用技术等。
3.2.2 “三废”治理
随着国家对环境保护的重视,以及我国矿山开采技术的发展,矿山企业对“三废”治理亦越来越重视。对于固体废弃物,可采取尾砂综合利用,如有价成分回收(金属、石英、云母、其他金属、非金属矿物等),使尾砂减量化。对于煤矿固体废弃物,可以利用煤矸石发电、造地与铺路、利用煤矸石生产建筑材料等[5]。矿山开采需消耗大量水资源,若能将矿山开采、冶炼过程中用过水处理后循环利用,这将在一定程度上解决我国水资源缺乏的问题,有学者对黄金矿山的浸金含氰废水进行了处理研究,研究表明金矿含氰废水完全可以循环利用,既可节约水资源,又可多次利用浸金含氰液,达到无废水排放[6]。对于难循环利用的矿山废水应使其处理达标后排放,部分酸、碱废水可用于以废治废。对于矿山产生的大气污染,可采取的主要措施有湿式爆破、路面洒水、种植防护林等。
3.2.3 废弃地生态恢复
贫瘠的矿山废弃地是我国矿山存在的主要问题之一,我国的矿山废弃地复垦率较低,如铜陵地区矿山土地复垦率仅为13.3%[3],与发达国家比,我们还存在很大差距。由于矿山废弃地土壤条件比较恶劣,如复垦,则必须改善土壤环境,废弃地基质改良的措施有:表土转换、填土造田、微生物修复、植物修复(植物提取、植物降解、植物稳定化)、灌溉与施肥等,还可以施加化学改良物和有机质改良废弃地基质。
在我国已有许多矿山废弃地生态恢复的实例,2001年以来,鞍山开展了以“向城市沙漠宣战”为重点的矿山生态恢复工程,3年累计完成矿山生态恢复面积1163.46hm2[7]。武钢集团公司乌龙泉矿先后投掷1300万元治理厂容环境,加强荒山复垦,创建绿色矿山,实现了“厂在绿中,房在林中,路在花中,人在景中”的绿色生态矿山的梦想[8]。
4 结语
我国矿山环境问题是多年累积的结果,由于以前矿产资源产权不明晰,矿产资源开采者只知道获益,而不负有治理的责任,导致矿产资源乱采滥挖、采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难,致使矿产资源破坏、土地资源破坏、水资源破坏、“三废”污染严重,有鉴于此,笔者认为:我国矿山环境保护的根本措施在于改变我国矿产资源的管理体制,建立明晰的矿山环境资产产权制度,使矿山的主人既成为矿产资源开发的获益者,也成为矿山环境保护的责任人。