某铅锌矿高铅高PH值尾矿废水处理

第54卷第2划2002年5月有色金属N0NFERROUSMETALSVd54NO2May2002某铅锌矿高铅高pH值尾矿废水治理陈家栋，潘协文，胡厚勤(1昆明冶研新材料股份有限公司，昆明650031；2．攀钢(集团)钛业公司，四川攀枝花617063)摘要：针对某铅锌矿尾矿废水高Pb和高pH值的特点．研究舔加琉化钠沉淀一辩植沉淀箱澄清一砂滤池过游一硫酸中和外捧的废水处理工艺。尾矿承pH在12左右．吉铅30~-400mg／L。治理后的外捧水pH在6-9．吉铅(1n~／L，均符合国家排放标准。关键词：铅；铅锌矿；尾矿；废水治理中国分类号：X7031：X75103；TD9265文献标识码：A文章端号：1001—0211(20@2)02—0108—03铅为累积性毒害物质，在环境中不易降解和转化，通过各种途径进入水体，经过水中各种生物链的富集，晟终进入人体，对人的健康造成危害。某铅锌矿选厂尾矿废水除一部分回用外，未经处理直接进入尾矿库，沉降后溢流水通过溢流井外排，其中铅离子含量和pH值是主要的超标因子，严重污染环境。通过几种处理方案的比较，推荐添加硫化钠沉淀一斜板沉淀箱澄清一砂滤池过滤一加硫酸中和外排的处理方案。处理后的外排水铅离子含量和pH值均符合国家标准，并可综合回收利用沉淀渣中的铅。1常用处理方法简介治理选矿废水晟有效的措施是尾矿水返回使用，减少废水总量，其次才是进行净化处理。去除铅锌矿选矿废水中的重金属离子通常采用中和沉淀法、硫化物法、吸附法等方法。其中中和沉淀法既能击除重金属离子，又能调整废水的pH值，使两者都能达到排放标准，但存在pH值控制的J可题。其它方法仅能解决重金属离子超标J可题而无法解决pH值超标问题，外排前必须再加酸中和。由于铅锌矿浮选工艺要求pH值一般在8以上，特别是原矿中黄铁矿含量较高时，pH值甚至高达l3～l4，如果要外排，则中和沉淀法较合适(须严格控制pH值)；若返回生产中使用，可不考虑pH值。2试验研究该铅锌矿选厂浮选工艺为优先浮选流程，即先收稿日期：2OOl一09一o4作者简介：胨家椿(1973一)，畀．安敬职光人、助理工程师浮选铅，后浮选锌。由于黄铁矿含量较高。为了获得较好的技术经济指标，浮选过程中加人大量的石灰，达到20kg／t以上甚至高达35kg／t，造成尾矿水pH值大于12，尾矿废水含铅高达300～400mg,／L，远远高于国家排放标准，给尾矿废水治理增加了难度2．1水质分析尾矿水经尾矿库自然沉降和澄清后，水质清亮、透明，基本上无固体悬浮物。废水水质见表1。表l水样分析结果Table1AnalysisI‘uhjof、Ⅳatersample通过表1可看出，该尾矿废水仅有铅严重超标、pH值超标，而铜、锌、铬、镉、砷等均不超标。因此试验目的就是击除废水中的铅离子和调整pH值。2．2试验结果2．2．1硫酸亚铁除铅试验。添加硫酸亚铁后搅拌，立刻生成大量的蓝黑色絮凝物沉淀，整体沉降速度较快，但有少部分絮凝物悬浮难以沉降。即使添加量高达4qOOg／m，最终水质仍高出排放标准，达39mg／L，很难达到1．Omg／L的国家标准。同时添加硫酸亚铁虽使尾矿水pH值略有下降，但仍在l1～12范围。另外随着硫酸亚铁添加量的增加，沉渣体积越来越大，含水率越来越高，达98％以上，给下一步脱水带来很大的困难，结果见表2维普资讯http://www.cqvip.com第2期胨家栋等：某铅锌矿高铅高pH值尾矿废水冶理表2硫酸亚铁除铅试验结果Table2Resu1tsofleadeliminationwithferroussulfate222硫化钠除铅试验。硫化物沉淀法是常用的一种去除废水中重金属离子的方法。由于PbS的溶度积K。为8×lO，因此添加硫化钠可以比较完全地去除水中的铅离子。反应方程式如下：Na2s+Pb。=PbS++2Na添加硫化钠搅拌后，反应迅速，沉降较快。当硫化钠添加量为500g／m3时，上清液含铅0．54mg／L。当添加硫化钠500g／m后再添加聚雨烯酰胺3E／m时，生成较大的絮团，沉降速度较前者快，悬浮物较前者少，上清液含铅0．21mg／L。试验中发现当pH值在l3左右时，添加硫化钠后，上清液带棕揭色。硫化物沉淀法处理重金属废水，具有去除率高、可分步沉淀、泥渣中金属品位高而便于回收利用，且沉渣体积小、含水率低、适应pH值范围广等优点，不足之处在于水的pH值不符合国家标准。2．23硫酸调整pH值除铅试验。由于Pb(OH)是两性氢氧化物，当水呈中性和弱碱性时，随着溶饵度降低，生成氢氧化铅沉淀；碱性再提高时生成Pb(oH)羟基络合阴离子，而使氢氧化铅的溶解度增大。当pH值降至lO左右时开始出现白色沉淀，直至口H值在7左右时仍有白色沉淀生成，当pH值再降低时基本上无沉淀生成。试验结果见表3。表3调整pH值除铅试验结果Ta