一种处理稀土矿山废水的方法技术

本发明专利技术提供了一种处理稀土矿山废水的方法，该方法通过将稀土矿山废水中加入生石灰，并进行粗滤处理，进行预除杂，得到第一废液；将第一废液引入吸附单元中，由于吸附单元会对第一废液中的稀土元素进行吸附，可以有效将稀土矿山废水中的稀土元素进行回收，将稀土元素从第一废液中分离后，得到第二废液；将第二废液流入超滤系统中，进行过滤处理，将第二废液中更为细小的颗粒和胶体进行过滤后流入生物滤床中，由于生物滤床中富集有多种功能的微生物，可以有效去除废水中的氨氮，得到目标废液，另外，由于采用生物法处理氨氮等污染物，传统的药剂投加量减少，工艺步骤简化，可以有效降低运行成本，且无二次污染。且无二次污染。且无二次污染。

【技术实现步骤摘要】
一种处理稀土矿山废水的方法


[0001]本专利技术属于稀土矿山废水处理
，具体涉及一种处理稀土矿山废水的方法。

技术介绍

[0002]南方离子型稀土矿在我国自上世纪70年代开采以来，经历了三十多年的发展，开采工艺已从最原始的“池浸工艺”发展成为现有的“原地浸矿工艺”，浸出剂也从氯化钠转变为硫酸铵。这种转变对环境是友好的，一是避免了大规模的矿石开采的“搬山运动”，保护了矿山表面植被；二是硫酸铵浸出剂的使用也防止了氯化钠对矿山的风化，而且硫酸铵中的氨又是植物生长所必须的营养，一定程度上还有助于环境的改善。但以上工艺的改善却并不能改变稀土矿山的生态环境。
[0003]多年来，矿山开采所产生的废水以及开采后留下的稀土残矿中自流出来的废水严重地浸蚀着环境。这些废水中既含有0.01～0.1g/L的稀土离子，又含有2g/L左右的硫酸铵溶液，有些甚至还含有重金属、氟离子和砷的化合物，含有这些物质的废水经过长期的积累，浓度便会越来越高，随着雨水的冲刷，便会流到矿山周边的各个角落，伤害了绿色植被，影响着矿山的生态环境。
[0004]而稀土资源是我国的宝贵资源，不可再生，如果将这些废水中稀土直接排放，将是对我国宝贵资源的极大浪费。另一方面，高氨氮的硫酸根废水直接排入水体，将导致水体富营养化，降低水体观赏价值，并且氧化生成的硝酸盐和亚硝酸盐还会对水生生物，甚至人类的健康造成永久的伤害。2011年11月24日，环境保护部发布全国14个省级84家稀土企业中，只有15家企业废水氨氮含量符合环保要求。因此，如何方便、经济地将稀土生产过程排放废水中的有价稀土元素回收，并将氨氮含量降低到国家允许标准，已经成为我国稀土生产企业急待解决的难题之一。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术实施例当中提供了一种处理稀土矿山废水的方法，旨在解决现有技术中，传统的将稀土生产过程排放废水中的有价稀土元素的回收，并将氨氮含量降低到国家允许标准的工艺复杂且成本高的问题。
[0006]本专利技术实施例的第一方面提供了一种处理稀土矿山废水的方法，通过处理稀土矿山废水的装置进行处理，所述处理稀土矿山废水的装置包括依次连接的预处理池、吸附单元、超滤系统以及生物滤床，其中，所述吸附单元还与解析池连接，所述方法包括以下步骤：
[0007]将稀土矿山废水通入所述预处理池中，加入生石灰，并进行粗滤处理，得到第一废液；
[0008]将所述第一废液引入所述吸附单元中，所述吸附单元用于对所述第一废液中的稀土元素进行吸收，得到第二废液，其中，当所述吸附单元吸附饱和后，通过预设质量百分浓度的稀盐酸溶液对所述吸附单元进行解析，得到含有稀土元素的稀土溶液，并将所述稀土
溶液通入所述解析池中；
[0009]将所述第二废液流入所述超滤系统中，进行过滤处理，得到第三废液；
[0010]将所述第三废液流入所述生物滤床中，并周期性的控制进水和曝气，得到目标废液。
[0011]进一步的，所述将稀土矿山废水通入所述预处理池中，加入生石灰，并进行粗滤处理，得到第一废液的步骤中，所述粗滤处理的方式为炭滤、砂滤或多介质过滤中的一种。
[0012]进一步的，所述第一废液的pH值为7～8。
[0013]进一步的，所述稀盐酸溶液的预设质量百分浓度为15～30％。
[0014]进一步的，所述吸附单元的材料为基于聚醚酰亚胺改性的壳聚糖衍生物。
[0015]进一步的，所述将所述第二废液流入所述超滤系统中，进行过滤处理，得到第三废液的步骤中，所述超滤系统用于去除所述第二废液中颗粒度大于0.1μm的固体颗粒和胶体，其中，控制所述超滤系统的操作压力为0.2～0.6Mpa，进水温度小于60℃，膜通量为300～500L/m2h。
[0016]进一步的，所述生物滤床为土壤高负荷型微生物滤床，其中，所述生物滤床以多生物相菌胶团为基础填料制备得到。
[0017]进一步的，所述将所述第三废液流入所述生物滤床中，并周期性的控制进水和曝气，得到目标废液的步骤中，控制所述生物滤床的进水流量为200～250L/min，且按周期进行氨氮去除处理，其中，控制进水时间20～30min后，停置30～40min，再曝气20～30min后，停置30～40min，为一个周期。
[0018]进一步的，所述基于聚醚酰亚胺改性的壳聚糖衍生物的投入量为0.5～1kg/t。
[0019]与现有技术相比，实施本专利技术具有如下有益效果：
[0020]通过将稀土矿山废水中加入生石灰，并进行粗滤处理，得到pH值为中性，并且无大颗粒和胶体的第一废液；将第一废液引入吸附单元中，由于吸附单元会对第一废液中的稀土元素进行吸附，可以有效将稀土矿山废水中的稀土元素进行回收，将稀土元素从第一废液中分离后，得到第二废液；将第二废液流入超滤系统中，进行过滤处理，将第二废液中更为细小的颗粒和胶体进行过滤后流入生物滤床中，由于生物滤床中富集有多种功能的微生物，而废水的pH值在进行预除杂时以被调节为中性，不会破坏生物滤床中微生物的存活环境，所以通过该生物滤床可以有效去除废水中的氨氮，得到目标废液，另外，由于采用生物法处理氨氮等污染物，传统的药剂投加量减少，工艺步骤简化，可以有效降低运行成本，且无二次污染。
附图说明
[0021]图1为处理稀土矿山废水的工艺流程示意图；
[0022]图2为处理稀土矿山废水的装置的布置框图。
[0023]以下具体实施方式将结合上述附图进一步说明。
具体实施方式
[0024]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所
描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。
[0025]需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0026]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0027]本专利技术第一方面针对目前传统的将稀土生产过程排放废水中的有价稀土元素的回收，并将氨氮含量降低到国家允许标准的工艺复杂且成本高的问题，提出了一种处理稀土矿山废水的方法，请参阅图1，所示为处理稀土矿山废水的工艺流程示意图，其中，该方法包括如下步骤：
[0028]将稀土矿山废水通入预处理池中，加入生石灰，并进行粗滤处理，得到第一废液；
[0029]将第一废液引入吸附单元中，吸附单元用于对第一废液中的稀土元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种处理稀土矿山废水的方法，其特征在于，通过处理稀土矿山废水的装置进行处理，所述处理稀土矿山废水的装置包括依次连接的预处理池、吸附单元、超滤系统以及生物滤床，其中，所述吸附单元还与解析池连接，所述方法包括以下步骤：将稀土矿山废水通入所述预处理池中，加入生石灰，并进行粗滤处理，得到第一废液；将所述第一废液引入所述吸附单元中，所述吸附单元用于对所述第一废液中的稀土元素进行吸收，得到第二废液，其中，当所述吸附单元吸附饱和后，通过预设质量百分浓度的稀盐酸溶液对所述吸附单元进行解析，得到含有稀土元素的稀土溶液，并将所述稀土溶液通入所述解析池中；将所述第二废液流入所述超滤系统中，进行过滤处理，得到第三废液；将所述第三废液流入所述生物滤床中，并周期性的控制进水和曝气，得到目标废液。2.根据权利要求1所述的处理稀土矿山废水的方法，其特征在于，所述将稀土矿山废水通入所述预处理池中，加入生石灰，并进行粗滤处理，得到第一废液的步骤中，所述粗滤处理的方式为炭滤、砂滤或多介质过滤中的一种。3.根据权利要求2所述的处理稀土矿山废水的方法，其特征在于，所述第一废液的pH值为7～8。4.根据权利要求1所述的处理稀土矿山废水的方法，其特征在于，所述稀盐酸溶液的预设质量百分浓度为15～3...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐光前，柴喜林，黄柯靓，胡林凯，林瑶，陆裕鹏，郑佳丽，余炜，
申请(专利权)人：江西省万年中南环保产业协同研究院有限公司江西省生态环境科学研究与规划院，
类型：发明
国别省市：