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废水的处理措施和方法

　　在进行废水治理过程中,应首先控制原料,尽量选择含污染物少的矿物;其次,还要开发利用新工艺,减少稀土 废水的排放;还要加强对稀土生产过程中产生废水的治理,提高废水的利用率。只有这样才能减少废水中的有害物质,保护我们周围的环境。

　　由于稀土湿法冶金工业因生产工艺的不同、处理稀土原料的不同和产品结构的不同所产生废水的种类是不同的,因此不可能有统一的废水处理模式,在对废水进行处理时,应在充分分析废水水质,熟悉稀土冶炼生产工艺的基础上,针对含有不同污染物的废水采用不同的处理技术。具体如下:

　　1)酸性废水的处理方法

　　酸性废水中一般含有H+、Cl-、F-、Ca2+、Mg2+、HF、SO2、SO3、SO2-4等污染物质,治理时可以通过直接中和法或回收硫酸及氟化盐法来进行治理。直接中和法。向酸性废水中加入废碱液或石灰乳液、电石渣等进行中和处理,将废水中的酸性物质中和,同时使废水中的有害物质生成沉淀物及盐类后去除,再进行深度除氟及澄清处理,废水可达标排放。回收硫酸及氟化盐,通过对尾气强化冷却,稀酸等措施,将洗涤中的硫酸含量富集到可回收的浓度(40%左右),再通过蒸发分离氢氟酸,使液体中的硫酸体积分数提高到93%,分离出的氢氟酸可进行回收,该方案无二次污染,并可节约大量的水,大大地减轻了水处理负荷。酸碱和油类物质有色金属矿山废水普遍具酸(碱)性。酸碱废水排入水体后,使水体pH值发生变化,抑制细菌和微生物的生长,妨碍水体自净,破坏正常的生态循环,还可腐蚀船舶和水工建筑物。油类物质也是有色金属矿山废水中较为常见的污染物。含油废水浸入土壤孔隙内,会形成油膜,产生堵塞作用,破坏土壤结构,不利于植物的生长,甚至使农作物枯死;水面存在的油膜会阻碍大气中的氧向水体转移,从而导致水生生物因缺氧而死亡。

　中和沉淀法中和沉淀法是目前处理酸性废水比较成熟的方法。该方法可将废水中的有价金属离子在不同pH值条件下以氢氧化物的形式分别沉淀出来,达到回收的目的。中和剂主要采用石灰或石灰石,也有部分企业采用碱性废液或废渣(粉煤灰、煤矸石、电石渣、石灰渣)等中和酸性废水。石灰中和沉淀法的化学反应机理一般认为有以下3步。

　　(1)石灰水解:CaO+H2O※Ca2++2OH-,MgO+H2O※Mg2++2OH-.(2)酸碱中和:Ca(OH)2+H2SO4※CaSO4+2H2O,Mg(OH)2+H2SO4※MgSO4+2H2O.(3)氢氧化物沉淀:Cu2++2OH-※Cu(OH)2↑,Fe2++2OH-※Fe(OH)2↑,Fe3++3OH-※Fe(OH)3↑,Pb2++2OH-※Pb(OH)2↑,Zn2++2OH-※Zn(OH)2↑.为了提高石灰在废水中的吸收效率,蒋文等研究了以石灰石流化床中和为主,石灰乳中和为辅的处理工艺。采用石灰石中和后,已使 废水的pH值达到6.00,仅Zn2+超标;经石灰乳调解后,各项指标均达到国家废水排放标准。试验中石灰石的消耗量为3kg/m3,石灰的消耗量为0.33kg/m3,产生的中和渣量仅为传统石灰乳中和法沉渣量的1/3,而采用传统的石灰乳中和法,石灰的消耗量为3.45kg/m3。德兴铜矿利用选矿生产中产生的碱性尾矿溢流来中和矿山酸性水,不需要投加其他中和剂,实现了以废治废。酸性水量大时采用二段中和方式,酸水量小时采用一段中和方式,处理后水质可满足选矿生产用水水质要求,并达到国家工业废水排放标准,而且利用尾矿库进行沉淀,中和渣存放于尾矿库内,既不需另建渣库,又不产生二次污染。中和沉淀法因其治理成本低而得到普遍应用,但该法存在产渣量大,储运困难,操作环境恶劣,管道腐蚀,有价金属浪费等问题。有色金属矿山废水的来源有色矿山废水主要包括采矿矿井水和选矿废水,其中选矿废水约占矿山总废水的85%左右。在有色金属矿选矿中,浮选法用水4～7m3/t,重选法用水20～26m3/t,浮选—磁选联合工艺用水23～27m3/t,重选—浮选联合工艺用水20～30m3/t,除去循环使用的水量,绝大部分使用后的水伴随尾矿以尾矿浆的形式从选矿厂流出。有色金属矿浮选过程中,为了有效地分离出有用矿物,需加入大量的浮选药剂,如捕收剂(黄药、黄药衍生物、黑药、白药、苯并噻唑硫醇、苯并咪唑硫醇、苯并嗯唑硫醇等)、起泡剂(羟基化合物类、醚及醚醇类、吡啶类和酮类)、调整剂(石灰、氰化物、淀粉、胶类、磷酸乙二胺、磷酸丙二胺、二甲苯、氟硅酸钠、硫酸铵、氯化铵、硫酸亚铁、氢氧化铵等)等,这些浮选药剂及其分解产物以及矿物中溶蚀的金属离子、矿物微细颗粒形成的悬浮体等都将残存在选矿废水中,使选矿废水含有大量有害物质。