金矿废水处理设备

1 引言
该金矿选矿废水采用全废水直接回用工艺对选矿试验指标无明显不良影响。正常情况下，选矿废水可全部回用于选矿系统，但为了防止多雨季节选矿高位回水池发生溢流情况，造成污染环境的状况发生，对选矿总废水进行了外排水净化处理试验。
2 试验方案
2.1 废水处理方法
一般选矿废水有一定的自净能力。为了验证选矿总废水的自净能力，特取试验室制备的选矿总废水10L，储于20L 搪瓷桶中，自然澄清48 小时后，在水面下50mm 处取水样进行分析检测，检测结果见表1。
从水质分析情况来看，选矿总废水中除了固体悬浮物超标外，其他离子含量均符合排放标准。解决选矿废水外排的关键是降低废水中的固体悬浮物，在处理方法和流程配置上，兼顾流程结构简单、操作方便、运行费用较低等。目前，国内外处理含重金属废水的方法主要有化学沉淀法、气浮法、离子交换法、吸附法、混凝法、生物法等，其中，混凝法与其他方法相比，具有流程结构简单、操作方便、运行费用较低等优点。本研究采用混凝沉淀工艺对选矿废水进行净化处理，处理后的废水无色、无刺激性气味。



2.2 废水处理试验
选矿废水在自然沉清后，水质相对较清，但还残留了一定量的SS 和其他污染物。混凝法是去除悬浮物常用的有效方法，同时能去除部分重金属离子和有机物。研究拟采用先混凝，接着采用吸附法处理，去除有机物，并进行了详细的条件试验。
混凝沉淀试验：拟通过混凝剂筛选试验确定合适处理该选矿废水的絮凝剂，选用硫酸亚铁、聚合铝铁、聚合氯化铝(PAC)和聚丙烯酰铵(3# 絮凝剂PAM) 进行实验。
(1) 硫酸亚铁混凝实验
取自然澄清后的选矿废水500mL，加入硫酸亚铁+ 聚丙烯酰铵，在搅拌机器上进行搅拌试验，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为30min，自然沉降60min 后取上清液测定水体的SS 指标。具体试验条件和试验结果见表2。
试验现象：1 号沉淀速度较快，但是沉淀效果一般，澄清后的水中带有轻微乳白色悬浮物；2 号沉淀速度较快，沉淀效果较好，澄清后水质较清亮，沉淀颗粒物较粗；3 号沉淀速度较快，沉淀效果好，澄清后水质较清亮，沉淀颗粒物较粗，沉淀物为淡黄色。混凝处理后三组水中悬浮物(SS) 大幅度降低。
(2) 聚合氯化铝混凝实验
取自然澄清后的选矿废水500mL，加入PAC+ 聚丙烯酰铵，在搅拌机器上进行搅拌试验，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为30min，自然沉降60min 后取上清液测定水体的SS 指标。具体实验条件见表3。
试验现象：1 号沉淀速度较快，但是沉淀效果一般，澄清后的水带有乳白色悬浮物，2 号沉淀速度较快，沉淀效果一般，澄清后水质较清亮，沉淀颗粒物较粗，3 号沉淀速度较快，沉淀效果好，澄清后水质清亮，沉淀颗粒物较粗。混凝处理后三组水样中SS 大幅度降低。
(3) 聚合铝铁混凝实验
取自然澄清后的选矿废水500mL，加入聚合铝铁+ 聚丙烯酰铵，在搅拌机器上进行搅拌试验，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为30min，自然沉降60min 后取上清液测定水体的SS 指标。具体实验条件见表4。
试验现象：1 号沉淀速度较快，但是沉淀效果一般，澄清后的水带有轻微乳白色悬浮物，沉淀颗粒物较细。2 号沉淀速度较快，沉淀效果一般，澄清后水质较清亮，沉淀颗粒物较细。3号沉淀速度较快，沉淀效果较好，澄清后水质清亮，沉淀颗粒物较细。混凝处理后三组水中SS 大幅度降低。
上述三种混凝剂对该选矿废水中悬浮物去除的效果均很明显，差别不大。由于硫酸亚铁价格低于聚合氯化铝和聚合铝铁，因此，推荐选用硫酸亚铁+ 聚丙烯酰铵作为处理废水的絮凝剂。
2.3 废水处理工艺确定
2.3.1 技术经济分析
根据前述废水处理试验结果，对选矿废水处理成本进行大致计算，其中聚丙烯酰铵按13000 元/t、硫酸亚铁按300 元/t 计算，计算结果见表5。
2.3.2 推荐废水处理工艺及指标
根据以上试验，推荐废水处理工艺及指标情况见表6。

3 结语
综上所述，该金矿选矿废水可以采用硫酸亚铁+ 聚丙烯酰铵作混凝剂，通过混凝处理去除废水中大部分悬浮物和重金属离子。处理水水质良好，符合国家《污水综合排放标准》
(GB8978—1996) 一级标准限值，废水处理药剂成本约为0.10元/m3，处理成本低。