一種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及難沉降白鎢礦選礦廢水的處理方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及難沉降白鎢礦選礦廢水的處理方法，屬工業(yè)廢水處理領域。該方法：先加入自制的高聚合鋁?鎂破乳兼混凝復合藥劑，合理調(diào)整加藥量，然后進行充分的快速攪拌，控制GT值范圍，盡可能由于短時間內(nèi)增能，使藥劑充分溶解并與微細顆粒反應，產(chǎn)生白色絮體，減少水溫低的不利影響；間隔一段時間后加入陽離子型聚丙烯酰胺，進行慢速攪拌，目的是改善絮凝體結構，產(chǎn)生大而結實的礬花，有利于沉降；最后放置一段時間，靜置沉降，進行固液分離。經(jīng)過處理后的白鎢礦選礦廢水，產(chǎn)生的絮體在3?8min內(nèi)可完全沉降，上清液的濁度和懸浮物相較于原始的白鎢礦選礦廢水，去除率分別可達到95％和96％以上。
【專利說明】
-種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及難沉降白鉆礦選礦廢水的 處理方法
技術領域
[0001] 本發(fā)明屬于工業(yè)廢水處理領域，具體設及一種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及難沉 降白鶴礦選礦廢水的處理方法。
【背景技術】
[0002] 通常在白鶴礦的浮選過程中會加入大量的娃酸鋼(俗稱水玻璃，是浮選作業(yè)最常 使用的抑制劑和分散劑），而高寒冷地區(qū)由于受到環(huán)境的影響，水玻璃的用量是其他地區(qū)的 3~6倍;此外，白鶴礦選礦廢水中的顆粒物粒徑相對較小，其中小于0.623WI1的顆粒物含有 10%，小于3.043WI1的顆粒物含有50%，小于68.277WI1的顆粒物含有90%，綜合運兩方面因 素就使得白鶴礦的選礦廢水的Zeta電位值達到了-40~-60mv，表明白鶴礦選礦廢水中的微 細顆粒形成一個非常穩(wěn)定的膠體分散體系，故膠體的微粒處于懸浮均勻分布的狀態(tài)而不被 破壞。運樣就使得白鶴礦選礦行業(yè)尾礦水難W回用，特別在高寒冷用水溫度低的地區(qū)，更容 易受到影響?；诖?，白鶴礦廢水的凈化問題廣受關注，投入了大量的科學研究。
[0003] 常用的黑鶴礦選礦廢水處理工藝主要步驟是先加石灰乳調(diào)節(jié)抑至11.0W上，然后 加入大量的絮凝劑，最后進入沉淀池進行固液分離。一般選礦企業(yè)也會選擇運種處理方式， 但是該處理工藝往往適用于單一選白鶴的礦區(qū)在選礦過程中所產(chǎn)生的廢水，而對于白鶴礦 且含高巧蛋石的礦區(qū)所產(chǎn)生的選礦廢水較難適用;而且該工藝中絮凝劑的投機量一般大于 80mg/l，導致廢水處理的費用高。另外高寒冷地區(qū)選礦用水為雪山融水，溫度為2°C左右，經(jīng) 球磨增能后提升到3~4°C，溫度較低，影響藥劑溶解于懸浮物反應，最終影響混凝效果。
[0004] 中國專利CN 102826695A公開了白白鶴礦選礦廢水處理工藝，其過程是先采用電 解法W去除絕大部分水玻璃和大部分有機藥劑，在加入助凝劑進一步沉降除去水玻璃和有 機藥劑，最后加入氧化劑除去廢水中剩余的有機藥劑。雖然該發(fā)明提供的工藝能夠有效去 除白白鶴礦選礦廢水中的水玻璃和選礦有機藥劑，甚至出水超過了 GB8978-1996《污水綜合 排放標準》一級排放標準要求，處理水可回用于選礦工藝。但是最后加入過量的氧化劑可能 會影響到出水的水質(zhì)；而且，該工藝中電解法由于其價格成本較貴，有明顯的經(jīng)濟局限性， 應用前景有限。
[0005] 中國專利CN 105254069A公開了一種白白鶴礦選礦廢水處理工藝，其步驟如下:A、 向白白鶴礦選礦廢水中加入石灰乳，調(diào)節(jié)其抑至11~12。8、產(chǎn)生絮體后，靜置沉淀，進行固 液分離。C、固體排入尾礦庫，出水進入一級反應罐，并加入碳酸鋼;D、進入二級反應罐，并向 二級反應觀眾加入絮凝劑PAMdE、自流進入沉淀池，底層濃縮污泥排入尾礦庫;F、上清液進 入微絮過濾器，5%出水作為反沖洗水排入尾礦庫。G、95%出水中加入濃硫酸調(diào)節(jié)抑值至6 ~9。山95%出水經(jīng)脫氣塔脫除二氧化碳后即可回用于白白鶴礦選礦或直接排放。該發(fā)明提 供的工藝雖然提高了白白鶴選礦廢水的回用率，但是該工藝中反復調(diào)節(jié)了抑，導致其處理 費用增高;此外該工藝并不一定適用于不光只含有白鶴礦的礦區(qū)所產(chǎn)生的選礦廢水。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 基于上述現(xiàn)有技術所存在的問題，本發(fā)明提供一種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及 難沉降白鶴礦選礦廢水的處理方法，能有效去除白鶴礦浮選尾礦廢水中的微細顆粒物，W 實現(xiàn)白鶴礦浮選尾礦廢水的回用，減少水資源的消耗，解決高寒冷地區(qū)白鶴礦礦區(qū)用水困 難等問題。
[0007] 為解決上述技術問題，本發(fā)明提供一種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及難沉降白鶴 礦選礦廢水的處理方法，該方法包括W下步驟：
[0008] a、向所處理的白鶴礦選礦廢水中加入高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑，進行快 速攬拌提升GT值，使所述白鶴礦選礦廢水中的微細顆粒經(jīng)行脫穩(wěn)，產(chǎn)生白色絮體；
[0009] b、間隔一段時間后加入陽離子型聚丙締酷胺，進行慢速攬拌使GT值回歸至正?；?凝反應控制值；
[0010] C、靜置沉降進行固液分離后，即完成白鶴礦選礦廢水的處理。
[0011] 本發(fā)明的有益效果為:該方法由于加入高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑，并配合 快速攬拌提升GT值，W及加入陽離子型聚丙締酷胺，進行慢速攬拌使GT值回歸至正?；炷?反應控制值的方式，可W有效的去除白鶴礦浮選尾礦廢水中的微細顆粒物，SS和濁度的去 除率都可W保持在95% W上;該方法所使用的藥劑廉價易得，混凝工藝參數(shù)控制簡單有效； 該方法操作方便，經(jīng)濟成本較省，易于推廣。
【附圖說明】
[0012] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用 的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本 領域的普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可W根據(jù)運些附圖獲得其他 附圖。
[0013] 圖1為本發(fā)明待處理的某高寒冷地區(qū)白鶴礦選礦廢水中微細顆粒物的粒徑分布 圖。
【具體實施方式】
[0014] 下面對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例 僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明的實施例，本領域普通技術 人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0015] 本發(fā)明實施例提供一種高寒冷地區(qū)（該高寒冷地區(qū)指常年溫度為(TC，主要用水為 雪山融水)高分散、高細度及難沉降白鶴礦選礦廢水的處理方法，該方法包括W下步驟
[0016] a、向所處理的白鶴礦選礦廢水中加入高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑，進行快 速攬拌提升GT值，使所述白鶴礦選礦廢水中的微細顆粒經(jīng)行脫穩(wěn)，產(chǎn)生白色絮體；
[0017] b、間隔一段時間后加入陽離子型聚丙締酷胺，進行慢速攬拌使GT值回歸至正?；?凝反應控制值;優(yōu)選的，間隔一段時間為間隔5~10分鐘。
[0018] C、靜置沉降進行固液分離后，即完成白鶴礦選礦廢水的處理。
[0019] 上述處理方法的步驟a中，加入的所述高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑是W5~ 20wt %的工業(yè)級聚合氯化侶、2.5~lOwt %的工業(yè)級氯化儀和余量的水為原料，且所述工業(yè) 級聚合氯化侶與工業(yè)級氯化儀的重量比例為2:1，將所述工業(yè)級聚合氯化侶和水配置成濃 度為500~840mg/l的溶液，所述工業(yè)級氯化儀和水配置成濃度為250~420mg/l的溶液(兩 種溶液中水的用量之和等于原料成分中的水），然后將兩種溶液混合成液體狀藥劑，即為高 聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑。
[0020] 上述處理方法的步驟a中，所述高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑的加入量為750 ~1260mg/l。
[0021] 上述處理方法的步驟a中，加入所述高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑后，W90~ 180r/min的攬拌轉速進行快速攬拌提升GT值至105~107。該步驟中，通過快速攬拌將GT值控 制在105~107,比常規(guī)混凝放應高出一至兩個數(shù)量值，達到快速增能、破乳、混凝的目的。
[0022] 上述處理方法的步驟b中，間隔5~10分鐘后加入陽離子型聚丙締酷胺。
[0023] 上述處理方法的步驟b中，加入的所述陽離子型聚丙締酷胺的離子度為15~25%， 分子量為800~1000萬，投加量為2.5~7.5mg/l。
[0024] 上述處理方法的步驟b中，加入所述陽離子型聚丙締酷胺后，W30~60r/min的攬 拌轉速進行慢速攬拌并使GT值回歸至104~105的正?；炷磻刂浦?，該步驟運樣處理才 能達到讓絮體變大，保證形成抓花不至因攬拌而破碎，有利于沉降并保證較優(yōu)的混凝效果。
[0025] 上述處理方法的步驟C中，處理后的白鶴礦選礦廢水進行靜置沉降3~8min進行固 液分離。
[0026] 上述方法的原理為：首先在白鶴礦浮選尾礦廢水中加入一定量的自制的高聚合 侶-儀破乳兼混凝復合藥劑，是因為白鶴礦浮選尾礦廢水的Zeta電位值達到了 -40~-60mv， 是一種典型的非電解質(zhì)型準膠體溶液。因此，選擇一種或多種經(jīng)濟適用的破乳兼具有混凝 效果的復合藥劑，確定藥劑合理投加范圍，并控制混凝級數(shù)與攬拌速度是保證能否達到預 期效果的關鍵步驟。具體方式是:投入正電荷離子的破乳型電解質(zhì)混凝劑;混凝劑提供的大 量正離子會涌入膠體擴散層甚至吸附層，從而增加擴散層及吸附層中的正離子濃度，就使 擴散層減薄，膠體的Zeta電位降低，膠粒間的相互排斥力減小。同時，由于擴散層減薄，膠粒 間相撞時的距離也減少，因此相互間的吸引力相應變大，從而使膠粒易發(fā)生聚集。運樣就使 水中懸浮膠體顆粒互相碰撞聚合形成絮體，Zeta電位值由原來的-40~-60mv提升到-20~- 30mv。接著加入陽離子型聚丙締酷胺，聚丙締酷胺是鏈狀高分子聚合物，容易在靜電引力、 范德華力和氨鍵力等作用下，通過活性部位與膠粒和細微懸浮物等發(fā)生吸附橋聯(lián)的過程， 橋梁的結果形成"膠粒-高分子-膠粒"的絮凝體，高分子物質(zhì)在運里起膠粒與膠粒之間相互 結合的橋梁作用，運樣就可W使絮體的尺寸逐漸增大，靠水力和機械攬拌促使顆粒碰撞凝 聚，長大成可見的抓花，相應的Ze化電位值也由-20~-30mv提升到Omv左右。最后靜置沉降， 上清液可回用，下層沉淀可壓濾排入尾礦庫。
[0027] 下面結合具體實施例對本發(fā)明的處理方法作進一步說明，是采用本發(fā)明高寒冷地 區(qū)高分散、高細度、難沉降白鶴礦選礦廢水的處理方法處理白鶴礦選礦廢水的具體實施例 (現(xiàn)場試驗）。
[0028] 表1為下述各實施例待處理的某高寒冷地區(qū)白鶴礦選礦廢水水質(zhì)指標，所處理廢 水的微細顆粒物的粒徑分布如圖1所示。
[00巧]實施例1
[0030] 取500ml某白鶴礦浮選尾礦廢水置于IL的燒杯中，加入自制的高聚合侶-儀破乳兼 混凝復合藥劑（W5~20wt %的工業(yè)級聚合氯化侶、2.5~lOwt %的工業(yè)級氯化儀和余量的 水為原料，且所述工業(yè)級聚合氯化侶與工業(yè)級氯化儀的重量比例為2:1，將所述工業(yè)級聚合 氯化侶和水，所述工業(yè)級氯化儀和水分別混合制成兩種溶液，然后將兩種溶液混合液體狀 藥劑，即為高聚合侶-儀破乳兼混凝復合藥劑），投加量為775mg/l，進行快速攬拌，攬拌速度 為9虹/min;間隔5分鐘后加入離子度為15~25%、分子量為800~1000萬的一種陽離子型聚 丙締酷胺，投加量為2.7mg/l，進行慢速攬拌，攬拌速度為34r/min，利于絮體的形成W及穩(wěn) 定;然后靜置沉淀7min，取上清液測定其懸浮物和濁度;廢水處理前后的SS、濁度W及各自 去除率見表2。
[0031] 實施例2
[0032] 取500ml某白鶴礦浮選尾礦廢水置于1L的燒杯中，加入自制的高聚合侶-儀破乳兼 混凝復合藥劑（與實施例1的藥劑相同），投加量為800mg/l，進行快速攬拌，攬拌速度為 16化/min;間隔7分鐘后加入離子度15~25%、分子量為800~1000萬的一種陽離子型聚丙 締酷胺，投加量為5. Omg/1，進行慢速攬拌，攬拌速度為42r/min，利于絮體的形成W及穩(wěn)定； 然后靜置沉淀5min，取上清液測定其懸浮物和濁度;廢水處理前后的SS、濁度W及各自去除 率見表2。
[0033] 實施例3
[0034] 取500ml某白鶴礦浮選尾礦廢水置于1L的燒杯中，加入自制的高聚合侶-儀破乳兼 混凝復合藥劑（與實施例1的藥劑相同），投加量為780mg/l，進行快速攬拌，攬拌速度為 13化/min;間隔6分鐘后加入離子度15~25%、分子量為800~1000萬的一種陽離子型聚丙 締酷胺，投加量為3. Omg/1，進行慢速攬拌，攬拌速度為45r/min，利于絮體的形成W及穩(wěn)定； 然后靜置沉淀6min，取上清液測定其懸浮物和濁度;廢水處理前后的SS、濁度W及各自去除 率見表2。
[0035] 實施例4
[0036] 取500ml某白鶴礦浮選尾礦廢水置于1L的燒杯中，加入自制的高聚合侶-儀破乳兼 混凝復合藥劑(與實施例1的藥劑相同），投加量為810mg/l，進行快速攬拌，攬拌速度為95r/ min;間隔8分鐘后加入離子度15~25%和分子量為800~1000萬的一種陽離子型聚丙締酷 胺，投加量為3.2mg/l，進行慢速攬拌，攬拌速度為40r/min，利于絮體的形成W及穩(wěn)定;然后 靜置沉淀4min，取上清液測定其懸浮物和濁度;廢水處理前后的SS、濁度W及各自去除率見 表2。
[0037] 表1:某高寒冷地區(qū)白鶴礦選礦廢水水質(zhì)指標 [00；3 引
[0039]表2:白鶴礦浮選尾礦廢水處理前后SS，濁度W及SS去除率和濁度去除率
[0040]
[0041] 通過上表可W看出，經(jīng)本發(fā)明處理方法處理后的白鶴礦浮選尾礦廢水，產(chǎn)生的絮 體在3~8min內(nèi)可完全沉降，上清液的濁度和懸浮物相較于原始的白鶴礦選礦廢水，去除率 分別可達到95%和96% W上，各項污染物有效去除，滿足了回用標準。
[0042] W上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此， 任何熟悉本技術領域的技術人員在本發(fā)明披露的技術范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換， 都應涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應該W權利要求書的保護范 圍為準。
【主權項】
1. 一種高寒冷地區(qū)高分散、高細度及難沉降白鎢礦選礦廢水的處理方法，其特征在于， 該方法包括以下步驟： a、 向所處理的白鎢礦選礦廢水中加入高聚合鋁-鎂破乳兼混凝復合藥劑，進行快速攪 拌提升GT值，使所述白鎢礦選礦廢水中的微細顆粒經(jīng)行脫穩(wěn)，產(chǎn)生白色絮體； b、 間隔一段時間后加入陽離子型聚丙烯酰胺，進行慢速攪拌使GT值回歸至正?；炷?應控制值； c、 靜置沉降進行固液分離后，即完成白鎢礦選礦廢水的處理。2. 根據(jù)權利要求1所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟a中，加入的所述高聚合 錯-鎂破乳兼混凝復合藥劑是以5~20wt%的工業(yè)級聚合氯化錯、2.5~IOwt%的工業(yè)級氯 化鎂和余量的水為原料，且所述工業(yè)級聚合氯化鋁與工業(yè)級氯化鎂的重量比例為2:1，將所 述工業(yè)級聚合氯化鋁和水混合配置成濃度為500~840mg/l的溶液，所述工業(yè)級氯化鎂和水 配置成濃度為250~420mg/l的溶液，然后將兩種溶液混合成液體狀藥劑，即為高聚合鋁-鎂 破乳兼混凝復合藥劑。3. 根據(jù)權利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟a中，所述高聚合鋁-鎂破乳兼混凝復合藥劑的加入量為750~1260mg/l。4. 根據(jù)權利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟a中，加入所述高聚 合鋁-鎂破乳兼混凝復合藥劑后，以90~180r/min的攪拌轉速進行快速攪拌提升GT值至IO 5 ~IO705. 根據(jù)權利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟b中，間隔一段時間 后加入陽離子型聚丙烯酰胺為:間隔5~10分鐘后加入陽離子型聚丙烯酰胺。6. 根據(jù)權利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟b中，加入的所述陽 離子型聚丙烯酰胺的離子度為15~25%，分子量為800~1000萬，投加量為2.5~7.5mg/l。7. 根據(jù)權利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟b中，加入所述陽離 子型聚丙烯酰胺后，以30~60r/min的攪拌轉速進行慢速攪拌并使GT值回歸至IO 4~IO5的正 ?；炷磻刂浦?。8. 根據(jù)權利要求1或2所述的處理方法，其特征在于，所述方法步驟c中，處理后的白鎢 礦選礦廢水進行靜置沉降3~Smin進行固液分離。
【文檔編號】C02F103/10GK105948208SQ201610474557
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月24日
【發(fā)明人】張雪
【申請人】道和礦冶科技（北京）有限公司