一种选矿废水中泡沫的消除方法及其装置制造方法及图纸

技术编号:21387990 阅读:91 留言:0更新日期:2019-06-19 03:47
本发明专利技术提供一种选矿废水中泡沫的消除方法及其装置,该方法为在催化剂的存在下,使选矿废水与臭氧在反应器中进行催化反应,消除所述选矿废水中的泡沫。本发明专利技术的选矿废水中泡沫的消除方法中,无需额外加入其他化学药剂,因此既不会改变浮选过程工艺条件,也不会影响表面电化学吸附现象,对废水回用无任何影响,并且杜绝了可能会对环境造成的二次污染,降低了消除成本。

Method and device for eliminating foam in mineral processing wastewater

The invention provides a method for eliminating foam in mineral processing wastewater and a device thereof. The method is to catalyze reaction between mineral processing wastewater and ozone in the reactor in the presence of catalyst and eliminate foam in the mineral processing wastewater. In the method of eliminating foam in mineral processing wastewater, no additional chemical agents are needed, so it will not change the technological conditions of the flotation process, and will not affect the electrochemical adsorption phenomenon of the surface. It has no effect on the reuse of wastewater, and eliminates the two pollution that may cause the environment, and reduces the cost of elimination.

【技术实现步骤摘要】
一种选矿废水中泡沫的消除方法及其装置
本专利技术涉及废水处理技术,尤其涉及一种选矿废水中泡沫的消除方法及其装置,属于环境保护

技术介绍
矿业作为我国历史悠久的产业,肩负着国民经济发展的基础产业,该行业涉及多个领域,对我国经济的发展具有不可替代的作用。但是在大力开发矿产资源的同时,选矿过程中伴随产生了大量的浮选废水。这些选矿废水中含有大量的有害物质如悬浮物、金属离子、无机药剂和有机药剂及其分解产物等,对环境的污染的问题己经被广泛关注。每年,我国由矿山中排出的采矿与选矿污水达到12-15亿吨,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。浮选作业产生的废水通常采用自然降解法进行处理,这种方法是利用废水的自净能力进行自然处理,即利用尾矿库面积大的特点,将浮选废水送入尾矿库后,经过堆积、沉淀和澄清等作用,废水中重金属离子通常都可达到国家排放标准。因此,浮选废水中需要解决的有害污染物成分主要是有机选矿药剂,虽然大部分有机浮选药剂在尾矿坝内经过长期的存放、日光照射、大气氧化和各种生化因素的作用下药剂沉淀或者分解,但是依旧会有一些难以被降解的有机药剂存在。浮选过程中除了自身具有起泡能力的捕收剂外,对于其他的捕收剂通常都需要配合加入起泡剂才能达到起泡这一条件。目前在选矿厂中广泛使用的起泡剂有二号油或者其他硫醇类等,浮选过程结束后,添加的各类表面活性剂会分布于精矿和尾矿废水中,因此造成浮选废水具有一定的起泡性,导致废水回用时出现浮选过程不易控制、堵塞管道等不利现象。因此开发一种选矿废水泡沫的处理方法非常必要。公告号为CN104030505的专利、公告号为CN203904115的专利公开了一种有色金属矿山浮选废水处理方法及装置。该方法是:调节浮选废水pH值至弱酸性,在搅拌和紫外灯的照射条件下,投加芬顿试剂和催化剂进行紫外-芬顿氧化反应。氧化反应后的废水在搅拌状态下投加碱液调节pH值后添加混凝药剂进行混凝、静置沉淀。沉淀后的上清液投加高锰酸钾氧化剂进行二次氧化。公告号为CN204779003的专利公开了一种精细化工含油废水处理方法。本方法采用了以隔油+芬顿高级氧化法+混凝+絮凝+气浮为主的预工艺。公告号为CN101050040的专利公开一种复合高级氧化法处理高浓度工业有机废水的方法。该方法综合了超声、臭氧以及铁碳微电解和电催化氧化的优点并使他们具有相互协同的作用。公告号为CN204058152U的专利、公告号为CN104803444A的专利、公告号为CN20482456U的专利、公告号为CN105254132A的专利、公告号为CN105110520A的专利、公告号为CN1785855A的专利、公告号为CN104787941A的专利、公告号为CN105819599A的专利等都是采用微电解催化氧化、芬顿氧化、UV氧化、双氧水、速吸纤维催化氧化、臭氧氧化中两种以上的多级综合高级氧化处理系统,进而结合微生物法、活性炭吸附法,使在功能上进行相互耦合,实现难降解有机物的多级氧化,彻底裂解。上述专利存在的普遍问题是:(1)大多数提到的方法处理的是一般的污水或煤化工类超高含盐废水,不针对选矿废水中残留起泡剂。(2)选矿废水经过处理后继续回用,如果只是简单的添加消泡剂解决泡沫问题等于是在废水中再加入一种物质,回用时会改变浮选过程工艺条件,影响表面电化学吸附现象,从而影响浮选结果。(3)多数技术只是高级氧化技术与其他技术的连接,处理步骤较多,工艺复杂。
技术实现思路
本专利技术提供一种选矿废水中泡沫的消除方法及其装置,该方法不仅操作简单,而且无需加入其他化学实际,不产生任何污染物,能够高效消除选矿废水中的泡沫,从而使选矿废水能够继续回用。选矿废水包括选矿工艺排水、尾矿池溢流水、矿场排水、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。选矿废水中主要的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。选矿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他的一些污染物如油类、酚.铵、膦等等。重金属如铜、铅、锌、铬、汞及砷等离子及其化合物的危害,已是众所周知。其他污染物的主要危害如下:(1)悬浮物:水中的悬浮物可以发生诸如阻塞鱼鳃、影响藻类的光合作用来干扰水生物生活条件,如果悬浮物浓度过高,还可能使河道淤积,用其灌溉又会使土壤板结。如果作为生活用水,悬浮物是感观上使人产生不舒服的感觉一种物质,而且又是细菌、病毒的载体,对人体存在潜在的危害。甚至当悬浮物中存在重金属化合物时,在一定条件下(水体的pH下降、离子强度、有机螯合剂浓度变化等)会将其释放到水中。(2)黄药:即黄原酸盐,为淡黄色粉状物,有刺激性臭味,易分解,嗅味阀为0.005mg/L。被黄药污染的水体中的鱼虾等有难闻的黄药味。黄药易溶于水,在水中不稳定,尤其是在酸性条件下易分解,其分解物CS可以是硫污染物。因此,我国地面水中丁基黄原酸盐的最高容许浓度为0.005mg/L,而前苏联水体中极限丁基黄原酸钠的浓度为0.001mg/L。(3)黑药:以二羟基二硫化磷酸盐为主要成分,所含杂质包括甲酸、磷酸、硫甲酚和硫化氢等。呈现黑褐色油状液体,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:即为2#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:剧毒物质,其进入人体后,在胃酸的作用下被水解成氢氰酸而被肠胃吸收,然后进入血液。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,从而失去传递氧的能力,使组织缺氧导致中毒。但氰化物可以通过水体中有自净作用而去除,因此,如果利用这一特性延长选矿废水在尾矿库中的停留时间,可以使之达到排放标准。(6)硫化物:一般情况下,S、HS-在水中会影响水体的卫生状况,在酸性条件下生成硫化氢。当水中硫化氢含量超过0.5mg/L,对鱼类有毒害作用,并可觉察其散发出的臭气;大气中硫化氢嗅觉阀为l0mg/m。此外,低浓度CS,在水中易挥发,通过呼吸和皮肤进入人体,长期接触会引起中毒,导致神经性疾病夏科氏(CharCOte)二硫化碳癔病。(7)化学耗氧物:化学需氧量是水中的耗氧有机物的量化替代性指标,在选矿废水中的耗氧物,主要是残存于水中的选矿药剂。因此,如果选矿废水不经处理排放或流失会严重污染水源和土壤,危害水产和植物,淤塞河流、湖泊。第二次世界大战期间,日本三井金属矿业公司神冈铅锌矿选矿废水和冶炼厂镉车间废水排入神通川,水体和农作物受到污染,当地居民由于长期食用受镉污染的水和稻米,1951~1968年有200多人患镉中毒症,称痛痛病。中国的有色金属矿山大多分布在长江以南,选矿废水的排放对河流、湖泊水源和农业、渔业生产造成很大威胁。有的河流、湖泊被尾矿淤积,浮选剂臭气四溢,使鱼类受污染而不能食用,渔业减产,造成本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种选矿废水中泡沫的消除方法,其特征在于,在催化剂的存在下,使选矿废水与臭氧在反应器中进行催化反应,消除所述选矿废水中的泡沫。

【技术特征摘要】
1.一种选矿废水中泡沫的消除方法,其特征在于,在催化剂的存在下,使选矿废水与臭氧在反应器中进行催化反应,消除所述选矿废水中的泡沫。2.根据权利要求1所述的选矿废水中泡沫的消除方法,其特征在于,按照质量百分含量,所述催化剂包括:氧化硅10-40%,氧化锰10-40%,氧化铁10-40%,氧化钛10-40%,其他金属氧化物5-10%。3.根据权利要求2所述的选矿废水中泡沫的消除方法,其特征在于,所述其他金属氧化物选自氧化镍和/或氧化铝。4.根据权利要求3所述的选矿废水中泡沫的消除方法,其特征在于,所述催化剂的孔隙率为50%,所述催化剂的粒径为3-5mm。5.根据权利要求4所述的选矿废水中泡沫的消除方法,其特征在于,所述催化剂的体积为所述反应器体积的90%。6.根据权利要求5所述的选矿废水中...

【专利技术属性】
技术研发人员:白云牛春革方新湘聂春梅范跃超金煜林周华
申请(专利权)人:中国石油天然气股份有限公司
类型:发明
国别省市:北京,11

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