选矿废水深度处理-洞察与解读.docxVIP

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选矿废水深度处理

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第一部分选矿废水来源分析 2

第二部分深度处理技术分类 7

第三部分膜分离技术应用 11

第四部分活性炭吸附原理 15

第五部分Fenton氧化工艺 20

第六部分生物处理方法 26

第七部分资源化利用途径 33

第八部分工程实践案例分析 37

第一部分选矿废水来源分析

关键词

关键要点

硫化矿选矿废水来源分析

1.硫化矿选矿过程中，矿石中的硫化物（如黄铁矿、闪锌矿）在氧化和水的作用下产生大量硫化氢（H?S）和硫酸（H?SO?），导致废水pH值极低（通常2），并富含重金属离子（如Cu2?、Zn2?、Pb2?等）。

2.废水中悬浮物含量高，主要成分为硫化矿泥和细粒矿物，粒径分布广泛（0.01-0.1mm），对生化处理系统造成堵塞。

3.氧化过程产生的硫酸盐浓度可达10?-10?mg/L，部分废水还伴随氰化物（CN?）残留，对环境风险较大。

氧化矿选矿废水来源分析

1.氧化矿选矿废水主要来源于浮选药剂（如黄药、松醇油）的残留，其化学需氧量（COD）高达500-1500mg/L，且难以生物降解。

2.废水中的重金属离子（如Cd2?、As3?）主要来自矿石伴生矿物（如黄铁矿、方铅矿）的溶解，浓度波动较大（如Cd2?可达0.5mg/L）。

3.矿石破碎和磨矿过程产生大量细粒（0.074mm）悬浮物，废水浊度常超过100NTU，需预处理去除。

选矿废水中重金属来源分析

1.重金属主要来源于硫化物和氧化物矿物的选择性溶解，如铅锌矿选矿中Pb2?、Zn2?浸出率可达80%-90%，废水中总浓度超3mg/L。

2.浮选过程中使用的重金属盐类捕收剂（如硫酸锌）会直接进入废水，导致Zn2?浓度峰值可达5mg/L。

3.废水中的重金属形态复杂，包括游离离子、络合物和硫化物沉淀，需分步提取以评估生态风险。

选矿废水中浮选药剂来源分析

1.浮选药剂消耗量巨大，每吨精矿需消耗0.5-2kg的黄药类药剂，导致废水中有机物含量高（COD1000mg/L）。

2.松醇油等起泡剂残留会抑制微生物活性，使废水生物处理效率降低30%-50%。

3.药剂降解产物（如黄原酸根）具有毒性，需通过高级氧化技术（如Fenton法）预处理。

选矿废水中悬浮物来源分析

1.矿石磨矿和浮选过程产生大量微细颗粒，单颗粒粒径小于0.1μm，沉降速度极慢（1mm/h）。

2.悬浮物中包含硫化矿物（如FeS?）和粘土矿物，其表面电荷影响废水混凝效果（PAC投加量需增加20%-40%）。

3.长期堆积的矿泥库会产生渗滤液，其重金属浸出率较初期升高50%-60%，需封闭处理。

选矿废水中酸性物质来源分析

1.硫化矿氧化产生H?SO?，废水中硫酸浓度可达10?mg/L，pH值低于1.5，需中和处理。

2.部分氧化矿（如赤铁矿）与水反应生成硫酸铁（Fe?(SO?)?），进一步降低pH值至2.0-3.0。

3.废水中的酸性物质会加速管道腐蚀，钢铁设备年腐蚀速率增加至0.5-1.0mm。

选矿废水来源分析是选矿废水深度处理工艺设计的基础，其目的是明确废水中主要污染物的种类、来源及产生量，为后续的治理方案提供科学依据。选矿过程通常涉及破碎、磨矿、浮选、重选、磁选等多种物理化学方法，每个环节都会产生不同性质的废水。通过对选矿废水来源的详细分析，可以更有效地制定处理策略，降低治理成本，提高处理效率。

选矿废水的来源主要包括以下几个方面：矿石性质、选矿工艺流程以及设备运行状态等。

矿石性质是选矿废水产生的基础。不同类型的矿石具有不同的物理化学性质，如硬度、密度、粒度、化学成分等，这些性质直接影响选矿过程的复杂程度和废水的产生量。例如，高硬度、高碱度的石灰石矿在浮选过程中会产生大量碱性废水，而硫化矿在氧化过程中会产生酸性废水。据统计，每处理1吨高硫硫化矿，大约会产生2-3吨酸性废水，其中pH值通常在2-4之间。相反，处理石灰石等碱性矿石时，废水的pH值可能高达10-12。这些废水的产生量与矿石中的有害成分含量密切相关，如硫化矿中的硫含量越高，产生的酸性废水越多。据相关研究数据表明，含硫量超过3%的硫化矿，其废水产生量可达矿石重量的3-4倍。

选矿工艺流程是选矿废水产生的关键环节。选矿工艺通常包括破碎、磨矿、分级、选别、尾矿处理等多个步骤，每个步骤都会产生不同性质的废水。破碎和磨矿阶段是选矿过程的基础，其主要目的