铅锌选矿废水絮凝吸附处理与回用试验研究
Experimental Research on Flocculation-adsorption Treatment and Reuse of Lead-zinc Beneficiation Wastewater
有色金属选矿废水水质繁杂,指标超标严重,其固体悬浮物、重金属离子及CODCr往往是工业废水污染物排放标准的几到几百倍,不经处理外排会严重污染自然水体和矿区环境,甚至威胁人体健康,返回流程使用又会造成矿山经济损失严重.因此,选矿废水处理势在必行,也是实现矿山可持续发展必不可少的工作.论文以铅锌硫化矿选矿废水为具体研究对象,开展了未处理选矿废水直接回用对铅锌精矿指标影响试验、单因素模拟废水回用对铅锌精矿指标影响试验、絮凝吸附净化废水的影响因素试验,最终确定了以高效、环保的羧甲基壳聚糖和活性炭处理实际选矿废水,实现矿山废水的高效回用.未处理废水直接回用及单因素模拟废水回用浮选结果表明,铅锌矿浮选各分支选矿废水都会影响铅锌精矿浮选指标,且总尾矿水对浮选影响比铅、锌精矿溢流水大得多.废水直接回用时,影响铅锌粗精矿产品质量的主要因素是废水中残余的Pb2+、Zn2+及Cu2+离子和有机药剂乙硫氮、丁基黄药,特别是废水中的金属离子,在低浓度下就会使精矿产品铅锌互含率变高,主金属品位和回收率下降.人工模拟废水重金属离子絮凝净化处理试验,主要考察了废水pH值、絮凝剂用量、絮凝反应时间及助凝剂PAM用量对废水絮凝净化效果的影响,结果表明,絮凝法只对废水中的金属离子表现出良好的净化效果,对CODCr降解效果很差;每种絮凝剂的适宜pH范围不同,总体上在偏中性条件下都表现出较好的絮凝效果;当絮凝剂用量和时间相同时,发现3种絮凝剂对金属离子的去除效果为:羧甲基壳聚糖优于PAC,PAC优于PFS.人工模拟废水CODCr吸附净化处理试验,主要考察了废水pH值、活性炭用量、吸附反应时间等因素对活性炭吸附降解CODCr的影响,结果表明,活性炭在弱酸及中性环境中表现出良好的吸附作用,随着活性炭用量的增加和吸附反应时间的延长,粉末状活性炭和颗粒状活性炭吸附效果越来越接近,且只要保证活性炭用量充足和吸附反应时间够长,废水中CODCr基本可以100%去除.实际选矿废水处理及回用试验研究表明,羧甲基壳聚糖絮凝+活性炭吸附处理工艺可以很好地处理铅锌硫化矿选矿废水,处理最佳试验条件为:羧甲基壳聚糖30mg/L+聚丙烯酰胺5mg/L(反应120min)+活性炭130mg/L(反应60min),最终废水中的Pb2+可去除92.26%,Zn2+可去除89.27%,Cu2+可去除90.41%,CODCr可吸附降解63.74%,处理水水质指标良好,且可以100%循环回用且不影响浮选精矿指标.
- 作者：
- 夏艳圆
- 学位授予单位：
- 江西理工大学
- 专业名称：
- 矿业工程(专业学位)
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2018年
- 导师姓名：
- 方夕辉；巫銮东
- 中图分类号：
- X753；TQ424
- 关键词：
- 铅锌选矿废水；絮凝吸附法；羧甲基壳聚糖；金属离子；CODCr
- lead-zinc beneficiation wastewater; flocculation and adsorption; carboxymethyl chitosan; metal ions; CODCr;