工業(yè)廢水諸多類別之中,選礦廢水不經(jīng)處理排放或流失會(huì)嚴(yán)重污染水源和土壤,危害水產(chǎn)和植物,淤塞河流、湖泊。第二次世界大戰(zhàn)期間,日本三井金屬礦業(yè)公司神岡鉛鋅礦選礦廢水和冶煉廠鎘車間廢水排入神通川,水體和農(nóng)作物受到污染,當(dāng)?shù)鼐用裼捎陂L(zhǎng)期食用受鎘污染的水和稻米,1951~1968年有200多人患鎘中毒癥,稱痛痛病。選礦廢水包括選礦工藝排水、尾礦池溢流水和礦場(chǎng)排水。選礦工藝排水一般是與尾礦漿一起輸送到尾礦池,統(tǒng)稱為尾礦水;因此選礦廢水處理也稱為尾礦水處理。
一、選礦廢水的特點(diǎn)及其危害
1懸浮物:
水中的懸浮物可以發(fā)生諸如阻塞魚鰓、影響藻類的光合作用來干擾水生物生活條件,如果懸浮物濃度過高,還可能使河道淤積,用其灌溉又會(huì)使土壤板結(jié)。
如果作為生活用水,懸浮物是感觀上使人產(chǎn)生不舒服的感覺一種物質(zhì),而且又是細(xì)菌、病毒的載體,對(duì)人體存在潛在的危害。甚至當(dāng)懸浮物中存在重金屬化合物時(shí),在一定條件下(水體的pH下降、離子強(qiáng)度、有機(jī)螯合劑濃度變化等)會(huì)將其釋放到水中。
2黃藥:
即黃原酸鹽,為淡黃色粉狀物,有刺激性臭味,易分解,嗅味閥為0.005mg/L。被黃藥污染的水體中的魚蝦等有難聞的黃藥味。黃藥易溶于水,在水中不穩(wěn)定,尤其是在酸性條件下易分解,其分解物CS可以是硫污染物。
3黑藥:
以二羥基二硫化磷酸鹽為主要成分,所含雜質(zhì)包括甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氫等。呈現(xiàn)黑褐色油狀液體,微溶于水,有硫化氫臭味。它也是選礦廢水中酚,磷等污染的來源。好文推送:中低濃度氨氮工業(yè)廢水的處理方法!
4松醇油:
主要成分為萜烯醇。黃棕色油狀透明液體,不溶于水,屬無毒選礦藥劑,但具有松香味,因此能引起水體感觀性能的變化。由于松醇油是一種起泡劑,易使水面產(chǎn)生令人不快的泡沫。
5氰化物:
劇毒物質(zhì),其進(jìn)入人體后,在胃酸的作用下被水解成氫氰酸而被腸胃吸收,然后進(jìn)入血液。血液中的氫氰酸能與細(xì)胞色素氧化酶的鐵離子結(jié)合,生成氧化高鐵細(xì)胞色素酸化酶,從而失去傳遞氧的能力,使組織缺氧導(dǎo)致中毒。但氰化物可以通過水體中有自凈作用而去除,因此,如果利用這一特性延長(zhǎng)選礦廢水在尾礦庫(kù)中的停留時(shí)間,可以使之達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)。
6硫化物:
一般情況下,S、HS一在水中會(huì)影響水體的衛(wèi)生狀況,在酸性條件下生成硫化氫。當(dāng)水中硫化氫含量超過0.5mg/L,對(duì)魚類有毒害作用,并可覺察其散發(fā)出的臭氣;大氣中硫化氫嗅覺閥為l0mg/m。此外,低濃度CS,在水中易揮發(fā),通過呼吸和皮膚進(jìn)入人體,長(zhǎng)期接觸會(huì)引起中毒,導(dǎo)致神經(jīng)性疾病夏科氏(CharCOte)二硫化碳癔病。
7化學(xué)耗氧物:
化學(xué)需氧量是水中的耗氧有機(jī)物的量化替代性指標(biāo),在選礦廢水中的耗氧物,主要是殘存于水中的選礦藥劑。
二、選礦廢水污染物的處理方法綜述
針對(duì)上述廢水中的污染,可以采用的處理單元分別如下:
懸浮物:
主要采用預(yù)沉淀、混凝/沉淀法。
酸堿性廢水:
廢水相互中和法、尾礦堿度中和酸性。
重金屬離子:
調(diào)節(jié)原水pH值共沉淀或浮選技術(shù)、硫化物沉淀、石灰-絮凝沉淀、吸附技術(shù)(包括生物吸附)、螯合樹脂法、離子交換法、人工濕地技術(shù)。
黃藥、黑藥:
鐵鹽混凝/沉淀法、漂白粉氧化、Fenton氧化降解法、人工濕地技術(shù)。
氰化物:
自然凈化法、次氯酸鹽/液氯氧化、過氧化氫氧化法、鐵絡(luò)合物結(jié)合法、難溶鹽沉淀法、酸化-揮發(fā)再中和法、硫酸鋅-硫酸法、二氧化硫空氣氧化法、電解氧化化法、臭氧氧化法、離子交換法、生物降解法、人工濕地。
硫化物:
與含重金屬?gòu)U水互相沉淀、吹脫法、空氣氧化法、化學(xué)沉淀法、化學(xué)氧化法、生化氧化法。
化學(xué)耗氧物:
混凝/沉淀、生物降解、高級(jí)氧化、吸附法。