２０１４年第２１卷第ｉ期 ｒ —“— — ——１ 化工生产与技术 Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ・５９・ ｛经验交流｝ Ｉ． ．、．． ．，． ． ．．．．，．—一．ｊ 金矿采矿废水的回用处理 王兵厚 王乐译 李文国 （山东招金膜天有限责任公司，山东招远２６５４００） 摘要矿山采矿废水的浪费及中国西北部水资源的状况，分析了某西北金矿采矿废水的 特性及回用的必要性，提出了该工艺在缺水地区废水回用的合理技术，介绍了中水回用 处理的工艺流程，采用沉淀反应器的技术降低废水悬浮物及浊度，采用反渗透技术降低 矿化度。实施结果表明．沉淀反应器出水悬浮物去除率达到９２．４％．斜板沉淀池出水浊度 小于５ ＮＴＵ：反渗透产水ＴＤＳ的质量浓度小于５０ ｍｇ／Ｌ．浊度小于０．５ ＮＴＵ。每年可生产 ０．３８ｘ１０ ｍ 的再生水、消减ＣＯＤ １２ ｔ 关键词金矿废水：中水回用：反渗透 中图分类号ＴＱ０２８．８ 文献标识码Ｂ ＤＯＩ １０．３９６９６．ｉｓｓｎ．１００６—６８２９．２０１４．０１．０１７ 矿山开采过程中排放大量废水，而我国４Ｏ％的 区井下区域的地下含水层水利系统遭到破坏．地下 矿区却严重缺水，已制约了矿山企业生产的发展Ｉ１】。 西北矿区多处于山区，水资源更为缺乏，地表水又多 为问歇性河流，枯洪水季节流量相当悬殊，常年流量 稀释能力差，排入河流的污水造成污染。矿山企业大 水位下降，当地的农灌机井和生活水源井废弃、无法 利用。且随着企业不断发展，用水量及排水量正在逐 年增加，加上地区性的水资源分布不均和周期性干 旱．导致淡水资源日益短缺，水资源的供需矛盾愈加 尖锐。 该采矿废水排水的水质特点：ｌ１悬浮物含量较 高（多为泥沙），质量浓度２０～５０ ｍｇ／Ｌ；２）废水中含有 一量的矿井废水外排到就近的河流，使废水中的重金 属等污染了地表水和地下水，使水质下降，利用率降 低。而对以上废污水的处理利用率低．大部分未被利 用，使水资源大量浪费。 在这种形势下，人们不得不在利用天然水资源 之外，通过多种途径开发新水源。主要有远距离调 水、污水处理回用等。相比之下，污水处理回用投资 少、工期短、见效快，比较现实易行，具有重要意义。 定量的有机物．主要是腐殖酸类、人体排泄物、爆 破残留物等，ＣＯＤ不大于５０ ｍｇ／Ｌ；３）含有一定量的 重金属；４）矿井水的溶解性总固体（ＴＤＳ）较高，质量 浓度１－２ ｇ／Ｌ。 实施矿井水资源化，把处理后的矿井水作为第２水 源加以利用，是合理利用水资源的重要途径，可以减 少新鲜水的取用量。减轻供水不足的压力和负担．缓 解水资源的供需矛盾，这对严重缺水的矿山企业来 说意义更为重大［２１ ２中水回用处理工艺 ２．１ 工艺选择原则 １）采用的处理工艺技术应先进成熟，运行可靠， 处理效果好，能保证出水水质达到要求： 国外已成功采用膜法、沉淀过滤法等技术进行 中水回用口１。国内处理矿井废水主要是沉淀排放，回 用率较低。本文针对采矿废水的特点．采用沉淀一过 滤一脱盐的技术，提出采矿废水回用处理的新思路。 ２）采用的工艺投资省，运行费用低，最大限度地 节省电能。占地少。从而保证该工程明显的社会效 益、环境效益及社会效益； ３１选用节能、高效的处理设备； ４）采用的工艺操作管理方便，能够适应一定的 水质、水量变化。 ２．２工艺流程 １ 矿区环境和水质情况 采矿的同时要产生大量井下涌水．甘肃某金矿 目前全矿区每年排放的井下水量为０．４ｘｌＯ ｍ３／ａ．矿 针对采矿废水的水质特点以及回用要求，回用 基金项目：国家水体污染控制与治理科技重大专项项目（２０１１ＺＸ０７４１０—００２） 收稿日期：２０１３－１０—２９；修回日期：２０１３—１ １－１２ ・６０・ 王兵厚等金矿采矿废水的回用处理 经验交流 处理＿丁艺采用沉淀、过滤、反渗透脱盐、消毒等处理 工艺．工艺中产生的反渗透浓水进行矿井回注，产生 的污泥进行脱水处理后运至尾矿坝填埋。中水回用 处理后的水质要能达到ＧＢ／Ｔ ｌ８９２０—２００２的生活 杂用水质的标准，主要是用于矿井的地面与井下消 处理设备广泛用于采矿工业废水的处理Ｔ艺，科技含 量高、耗能低、运行稳定、处理效果好、运行成本较低。 ３ 实施效果 系统稳定运行数据见表１。从系统产水的分析 防、降尘洒水、绿化、锅炉等Ｈｌ。 ｌ丁艺流程如图ｌ所示。 结果可以看出，采矿废水经过处理后各项指标优于 生活杂用水水质标准。 表１ 系统产水指标与ＧＢ／Ｔ ｌ８９２０的对照 Ｔａｂ １ Ｃｏｎｔｒａｓｔ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｗａｔｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ ｏｉ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｔｈＰ ｒ １ａｔｅｄ ｓｔａｎｄａｒｄ ＧＢ／Ｔ １ ８９２０ 产水与 浊度／ｐ（ＴＤＳ）／色度，ＣＯＤｃｒ／ 硬度／标准ＮＴｕ（ｍｇ・Ｌ－ ）度ｐ（Ｃｌ‘。）／ （ｍｇ・Ｌ－‘）（ｎａｇ・Ｌ－ ）（ｍｇ・Ｌ－。） 项目通过运行，采矿矿井废水的９５％以上处理 后可以变成再生水（或称回用水、中水等），回用于水 图１ 中水回用处理工艺流程 Ｆｉｇ １ Ｆｌｏｗ ｄｉａｇｒａｍ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｃｙｃｌｅｄ ｗａｔｅｒ ｒｅｕｓｉｎｇ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ｐｒｏｃｅｓｓ 质要求较低的用途，替换出等量自来水，相应增加了 一定的供水量 矿井废水首先进入到调节池，调节水质水量后， ４ 结束语 项目实施后每年可生产０．３８ｘ１０ ｍ 的再生水． 消减ＣＯＤ １２ ｔ。可以看出，工业废水回用，也是Ｔ 废水由潜污泵提升在加碱（降低废水中的重金属离 子含量）及絮凝剂后，进入沉淀反应器，沉淀反应器 根据分散颗粒的“浅层沉淀”理论、多层多格沉淀发 展起来的一种高沉淀效率的新型沉淀装置。该设备 对高浊度和高悬浮物及波动性大的原水有较强的适 业废水的一种“回收”和“削减”，而且水中相当一部 分污染物质只能在水回用的基础上才能回收 项目除具有量化的经济效益，还具有一些难以 定量的社会经济效益。矿区实施Ｔ业废水资源化，把 应能力，具有混合均匀、排泥稳定、沉淀速度快、 耗、管理操作方便等优点，沉淀反应器产水悬浮物由 原水的２８ｍｇ／Ｌ降低为小于２．１ｍｇ／Ｌ，去除率达 ９２．４％。沉淀反应器出水进入斜板沉淀池，进一步去除 悬浮物并降低浊度，斜板沉淀池出水浊度小于５ ＮＴＵ。 斜板沉淀池出水进入过滤设备．过滤装置采用 自动反冲洗砂滤器和活性碳过滤器．降低水中的浊 处理后的＿Ｔ业废水作为第２水源加以利用，是合理 利用水资源的重要途径，可以减少新鲜水的取刖量， 减轻供水不足的压力和负担，缓解水资源的供需矛 盾，这对矿区这类缺水采矿企业来说意义更为重大。 参考文献 ［１】何绪文，杨静＇刀 立南，等．我国矿井水资源化利Ｊ【千｛仔在的 题与解决对策『Ｊ１．煤炭学报，２００８，３３（１）：６３—６６． 度、悬浮物、有机物、重金属等杂质。再通过反渗透设 备进行脱盐处理，降低水中的矿化度、有机物、重金 属离子。处理后的水质ＧＢ／Ｔ １８９２０—２００２的生活杂 ［２】刘杰，何为军．我国矿 水处理的现状及其资源化利Ｊ＋】…． 煤炭ＩＩＴ．与综合利用。２００７（４）：７３—８３． ｆ３］Ｈ Ｓｅａｈ，Ｊ Ｐｏｏｎ，Ｇ Ｌｅｓｌｉｅ，ｅｔ ａ１．Ｓｉｎｇａｐｏｒｅ Ｓ ｎｅｗａｔｅｒ ｄｅｍｏｎｓｔｒａｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｅｔ：ａｎｏｔｈｅｒ ｍｉｌｅｓｔｏｎｅ ｉｎ ｉｎｄｉｒｅｃｔ ｐｏｔａｂｌｅ 用水质的标准。在清水池投加Ｃ１０，接触消毒后回用 或者达标排放。 污泥进入到污泥池，再经污泥浓缩池浓缩后由 ｒｅｕｓｅ［Ｊ］．Ｗａｔｅｒ．２００３．６：７４—７７． ［４】ＧＢ／Ｔ １８９２０－－２００２城市污水再生利川城市杂用水水质【Ｓ１． 渣浆泵打人板框压滤机脱水后外运．．该套ｌ丁业废水 保手户环境山河美 持续发展事业兴
