4000吨每天铅锌选矿废水处理工艺设计.doc

1、摘要矿山中产生的选矿废水，其水中的重金属离子浓度、固体悬浮物浓度和化学需氧量等各项指标，均大大超过了国家的排放标准，又加上废水的排放量很大，容易对选矿厂周边环境造成巨大的影响，因此，选矿废水的净化回用是当前我国有色金属矿山所面临的一个在环境保护方面严峻的问题。本次设计的课题是4000m3/d铅锌选矿废水处理。是属于选矿废水处理中的初步设计，主要是去除选矿废水中含有较多的金属悬浮颗粒物，相应的在选矿过程中所用到的一些浮选药剂（以去除COD或者是BOD的形式进行）。本文采用的是混凝沉淀法与氧化塘相结合运用的工艺。在混凝的工艺过程中去除金属悬浮物，在氧化塘（即尾矿坝）中降低COD和SS的含量，从而达

2、到排放的要求，由于是选矿废水的处理，在此考虑废水回用到选矿的工艺上。关键词：选矿废水；净化处理；混凝；氧化塘AbstractLarge emissions, the concentration of metal ions, suspended solids and chemical oxygen demand in mineral processing wastewater are much higher than national emission standards. It has a great impact on the concentrator surrounding environ

3、ment. Therefore, in environmental aspect, the purify and reuse of the mineral processing wastewater are facing a very serious situation in mines in our country.This design issue is the treatment of 4000m3/d of zinc and mineral processing wastewater. This method is the preliminary design, the removal

4、 of the mineral processing wastewater containing more metal particles. Dressing in the corresponding process used by the reagent (BOD or COD removal of the form).In this paper ,the method is used in the coagulation process and oxidation pond with the use of technology. In the coagulation process to

5、remove metal particles, in oxidation pond (tailings dam) to reduce the COD and SS content, thereby achieve the required emissions, as is the processing wastewater treatment, the wastewater considered during beneficiation processes.Keywords: Mineral processing wastewater, Purification, Coagulation, O

6、xidation pond 目 录1 绪论111选矿废水处理背景112金属矿山选矿废水的基本情况与危害1121选矿废水的来源1122 选矿废水中的污染物及其危害4213 金属矿山选矿废水净化与资源化利用现状3131 总体概况3132 国内金属矿山选矿废水净化与资源化利用现状4133 国外金属矿山选矿废水净化与资源化利用现状72 概况1021 工程概况1022 处理的污水量1023 污水水质1024 排放标准1025设计依据1026设计原则113 污水处理工艺流程选择1231工艺选择1232工艺流程1233工艺流程说明124 工艺设计计算1441调节池14411设计说明14412 设计参数144

7、13 设计计算1442混凝池15421 设计说明15422设计参数15423 设计计算1643 沉淀池（平流沉淀池）19431 设计说明19432设计参数19433 设计计算1944 氧化塘（兼性氧化塘）24441 设计说明24442设计参数25443塘体设计计算2545 氧化池26451 设计说明26452 设计计算2646 清水池27461设计说明27462设计计算2747 污泥浓缩池28471设计说明28472池体设计计算2848污泥脱水间31481设计说明31482脱水机设计计算32483 污泥脱水间设计计算345 污水处理站总图布置3551 总体布置原则3552平面设计总图356 工

8、程技术经济分析3661工程预算36611土建费（A）36612设备材料费（B）36613概算总表3762 运行成本分析38621 电费 (A)38622 人员费(B)38623 药剂费（C）3863项目经济性评价3964设备安装3965 管道安装及敷设40651管材的选用40652 管道接口40653 管道基础40654 管道防腐40655 管道试压要求40656 管道施工及验收应遵循以下规范40结 论41参考文献42致 谢43431 绪论11选矿废水处理背景我国是个矿山较多的国家，在利用矿产的过程中，特别是在选矿、冶矿过程中产生的废水废气废渣的处理已随着目前国家对矿山环保的日益重视, 如何合

9、理地利用选矿废水, 成为国内矿山亟待解决的一个重要课题。选矿废水由于其排放量大, 水中重金属离子浓度、固体悬浮物浓度和化学需氧量等各项指标, 均大大超过国家排放标准, 容易对选矿厂周边环境造成巨大的影响1。也因此而被重视，从国内外选矿废水的净化与资源化利用现状来看, 单纯的对选矿废水进行处理使之达标排放, 不仅处理技术难度大, 而且处理成本非常高2。这就需要科学技术进一步地进行研究和实验探讨，这是一个相对而言较为严峻的课题。12金属矿山选矿废水的基本情况与危害一般来说, 有色金属选矿中, 处理1t 矿石浮选法用水47m3 , 重选用水2026m3 , 浮磁联选用水2327m3 , 重浮联选用水

10、2030m3 , 除去循环使用的水量, 绝大部分消耗的水量伴随尾矿以尾矿浆的形式从选矿厂流出3。尤其在浮选过程中,为了有效地将有用组分选出来, 需要在不同的作业加入大量的浮选药剂, 主要有捕收剂、起泡剂、有机和无机的活化剂、抑制剂、分散剂等, 同时, 部分金属离子、悬浮物、有机和无机药剂的分解物质等, 都残存在选矿废弃溶液中, 形成含有大量有害物质的选矿废水。直接排放该选矿废水, 将对环境造成严重污染, 这使得我国矿山每年采矿与选矿排出的污水达1215 亿t , 占有色金属工业废水的30 %左右。121选矿废水的来源4选矿厂碎矿和选矿过程中, 外排的废水通称为选矿废水, 所以选矿废水并非单指选

11、矿工艺中排除的废水, 还包括一定的地面冲洗水、冷却水等等。选矿废水由于其排放源不同而分为两类: 一是浓缩精矿及中矿用的浓缩脱水设备的流, 其水量一般少于选厂总水流量的5 %; 二是浮选等选矿过程的水流(某些冲洗水也属于此类) , 其总量占总废水量的95 %以上。其主要来源有以下几处：1、 碎矿过程中湿法除尘的排水, 碎矿及筛分车间、皮带走廊和矿石转运站的地面冲洗水。这类水主要含原矿粉末状的悬浮物, 因此, 一般经沉淀后即可排放, 沉淀物可进入选矿系统回收其中的有用矿物。2、 选矿废水，含大量悬浮物、通常经沉淀后澄清水回用于洗矿, 沉淀物根据其成分进入选矿系统后排入尾矿系统。有时洗矿废水呈酸性并

12、含有重金属离子, 则需作进一步处理, 其废水性质与矿山酸性废水相似, 因而处理方法也相同。3、 冷却水。碎、磨矿设备油冷却器的冷却水和真空泵排水, 这类废水仅水温较高, 往往被直接外排或直接回用于选矿。4、石灰乳及药剂制备车间冲洗地面和设备的废水。这类废水主要含石灰或选矿药剂, 应首先考虑回用于石灰乳或药剂制备, 或进入尾矿系统与尾矿水一并处理。5、 选矿废水, 包括选矿厂排出的尾矿液、精矿浓密地溢流水、精矿脱水车间过滤机的滤液、主厂房冲洗地面和设备的废水, 有时还有中矿浓密溢流水和选矿过程中脱药排水等。这是选厂废水的主要来源, 其有害成分基本相同, 尾矿液更含有大量的悬浮物。本文将主要探讨选

13、矿废水的处理。122 选矿废水中的污染物及其危害4选矿废水中主要有害物质是重金属离子、矿石浮选时用的各种有机和无机浮选药剂, 包括剧毒的氰化物、氰铬合物等。废水中还含有各种不溶解的粗粒及细粒分散杂质。选矿废水中往往还含有钠、镁、钙等的硫酸盐、氯化物或氢氧化物。选厂废水中的酸主要是含硫矿物经空气氧化与水混合而形成的。选矿废水中的污染物及其含量, 取决于矿石性质、磨矿粒度、选矿方法和选矿过程中加入的药剂品种和数量。通常, 重选和磁选过程外排的废水主要污染是悬浮物, 浮选外排废水中则还含有选矿药剂和重金属离子等。选矿废水中的污染物主要有：悬浮物、酸碱、重金属和砷、氟、选矿药剂、化学耗氧物质以及其它的

14、一些污染物如油类、酚、铵、磷等等。其主要危害如下：1、悬浮物。水中的悬浮物主要影响水生物生活条件, 如阻塞鱼鳃, 影响藻类的光合作用。过高的悬浮物可能使河道淤积, 引水渠道堵塞, 用之灌溉会使土壤板结。作为生活用水, 悬浮物从感观上使人生厌, 同时细菌、病毒必然附着在悬浮物上,对人体有害。当悬浮物中含重金属化合物时, 在一定条件下会转化成溶于水中的金属离子造成危害。2、黄药。学名黄原酸盐(RO CS SMe) ,淡黄色粉状物, 有刺激性臭味, 易分解, 嗅味阀为0.005mg/ L 。被黄药污染的水体, 其鱼虾等有难闻的黄药味。此外, 黄药在水中不稳定, 易溶于水,尤其是在酸性条件下易分解,

15、其分解物CS2 造成硫污染。我国地面水中丁基黄原酸盐的最高容许浓度为0.005mg/ L , 原苏联水体中极限丁基黄原酸钠的浓度0.001mg/ L 。3、 黑药。主要成分为二羟基二硫化磷酸盐,其杂质为甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氢等, 为黑褐色油状液体, 微溶于水, 有硫化氢臭味。它也是选矿废水中酚、磷等污染的来源。4、 松醇油（浮选油） 。主要成分为萜烯醇。黄棕色油状透明液体, 不溶于水, 属无毒选矿药剂, 但具有松香味, 因此能引起水体感观性能的变化。由于松醇油是一种起泡剂, 易使水面产生令人不快的泡沫。5、 氰化物。氰化物进入人体, 在胃酸的作用下水解成氢氰酸而被肠胃吸收, 再进入血液。血液中的氢氰酸能与细胞色素氧化酶的铁离子结合, 生成氧化高铁细胞色素酸化酶,