据了解,某白钨矿选矿废水中含有大量的水玻璃、固体等,这些物质的存在都不利于回收利用,因为内部形成了稳定的胶体分散体系,因此需要采用一定的工艺,例如,酸碱联用工艺、加压溶气气浮法等,通过不同的工艺利用将水玻璃、固体等物质进行沉淀,然后再消除重金属、悬浮物,后再利用加压溶气气浮法来降低有机药物的含量,终将废水进行循环利用,既节约了成本、操作也相对简单,控制废水的排放,让无用之物变为有用之物就是循环利用体系存在的意义。
1、白钨矿选矿废水现状
白钨矿选矿过程中会产生大量的废水,所谓的废水就是其中含有浓度较高的重金属、固体物质、悬浮物等,这些物质的存在指标已经远远超过了国家标准,因此会对矿厂周围的环境造成极大的影响。从目前我国掌握的废水处理技术来看,想要将废水进行净化并且循环利用,还存在很多阻碍,例如技术问题、资金问题、人员问题、成本问题等等。据了解,某白钨矿选矿厂每天处理的矿石是两千吨,但是排放的废水就会达到八千立方米。这种数字可谓十分惊人。其实从选矿过程来看,白钨矿不仅含有钨,还含有一定的硫,因此必须融入一定的水玻璃、悬浮药物等,在选矿之后,废水中便会掺杂上述之物,从而让废水的沉降性变差,从而不能够回收利用。当磨得过细的矿石与水玻璃溶液相互混合时,细颗粒与硅酸钠形成带有负电荷的胶团,使废水呈胶体悬浊液。对该类选矿废水进行处理,有效的方法是,先破坏胶团的稳定性,通过加酸、加碱或加强电解质使废水中的悬浮物从液态中解脱,促使微细颗粒趋向于结合为粗颗粒聚合体,再加入絮凝剂加速粗颗粒聚合体的形成和沉降。采用添加单一电解质方法处理含水玻璃的废水,澄清速度慢,如不再继续深度处理,水质很难回用到白钨矿选矿生产中。
2、白钨矿选矿废水循环利用现状分析
通过上面的分析可以看出,白钨矿选矿废水的回收利用存在一定的阻碍因素,因此需要对其进行一定的工艺处理。但是选矿之后的废水水质也是不同的,因此其循环利用的途径也是不同的,因此相关人员应当按照选矿工艺的原则进行工艺处理,不仅可以降低对周围环境的污染,同时还能够节约一定的废水处理成本,从而实现技术的大程度利用以及安全环保并行。
仲钨酸铵(APT)的生产主要采用碱压煮—离子交换工艺。由于钨矿中常伴生磷,当采用氢氧化钠分解钨矿时,矿石中的磷随同钨一起进入钨酸钠溶液,经离子交换树脂分离钨后终进入钨冶炼废水,废水中磷质量浓度为8~15mg/L,远高于国家工业废水磷排放标准(低于0.5mg/L),因此,需要在废水排放之前除磷。
目前,从钨冶炼废水中除磷主要采用化学沉淀法,通常加入钙盐使磷形成溶度积较小的磷酸钙沉淀。化学沉淀法试剂消耗较多,同时可能在废水中引入新杂质。二氧化锰是一种常见的金属氧化物,具有比表面积大、活性吸附点多且表面含有大量羟基官能团的特点,不仅能吸附一些金属离子(如Cu2+、Pb2+、U6+等),也对一些酸根阴离子具有吸附作用,如可去除水中的砷酸根。磷和砷同属氮族元素,两者之间具有一定共性。锰类化合物对水体中的磷有一定吸附性,因此,研究了用二氧化锰吸附脱除模拟废水中的磷,并针对实际钨冶炼废水进行脱磷。
1、试验部分
1.1 试验原料
试验所用含磷废水分为模拟废水和实际钨冶炼废水,其中:模拟废水以市购分析纯十二水磷酸钠(Na3PO4•12H2O)溶于水配制而成,磷质量浓度21.20mg/L。实际钨冶炼废水由赣南某钨冶炼企业提供,磷质量浓度9.04mg/L。试验所用二氧化锰及其他试剂均为分析纯。
1.2 分析方法
采用pHSJ-3F型精密pH计测定溶液pH。采用UV-1100型分光光度计测定磷质量浓度。采用DELSA440SX型Zeta电位仪分析二氧化锰表面电荷特性。
随着工业化的不断进步,工业生产中产生的工业废水也随之增加。近年来,我国相继出台多项政策用以指导全国的水污染防治、工业废水处理等工作,特别是“水十条”发布以来,行业相关政策密集出台为工业废水处理行业提供了良好的外部政策环境。国家在颁布相关工业污染物排放新标准后,传统处理技术难以适应新的排放要求。因此,需要对各工厂处理工艺进行提标改造,寻求更加高效低能的新型处理工艺是各工业废水行业的迫切需求。
交替式移动床生物膜反应器(Alternatingmovingbedbiofilmreactor,AMBBR)是基于MBBR基础上的一种改进装置,根据不同的水质特点和污染物特性,采用厌氧与好氧组合,可实现高浓度废水的集中处理。通过投加高度亲水悬浮填料和高效特异性菌种,使得在填料表面形成好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物和藻类的生态系统,使参与净水反应的微生物种类、数量增多。同时,通过对工艺运行参数的调控优化和特定功能优势菌种的驯化培养,使系统耐冲击高、稳定性强、可操作性好,提高了废水处理效率,增强了该工艺的广泛适用性,具有建设费用和运行成本低等特点。
1、关键技术及其持点
在设计方面串联与并联结合,厌氧与好氧交替,实现全方位的高效运行,利用反硝化菌膜和硝化菌膜在同一载体上的特点,实现同步硝化反硝化反应,有效降低系统内部的碳、氮含量。AMBBR反应池可按设计要求变化其池体的厌氧与好氧反应器部分比例,工艺中厌氧污泥浓度为500〜1000mg/L,好氧污泥浓度为4000〜6000mg/L,COD容积负荷为0.2~0.6kg/(m3-d),出水可达到《城镇污水处理厂污染物排放标准》(GB18918-2002)和各类行业废水排放标准。
2、推广应用
通过对北方某发酵类制药公司污水处理厂的工艺进行改进,采用AMBBR中的好氧单元处理发酵类制药废水效果发现,AMBBR中悬浮填料可通过截留作用、膜的吸附作用将悬浮污染物截留于反应器中并充分降解,同时含有发色基团的大分子污染物首先被截留并被填料上附着的生物膜吸附。因此,说明AMBBR对悬浮固体浓度(SS)和色度具有较好的处理效果。图1为试验装置图。