浅谈某铅锌矿含重金属尾矿废水回收利用

谢莉莉

摘 要：某铅锌矿含重金属尾矿废水通过回收利用既减少了污染，又节约水资源，还提高了经济效益，根据某铅锌矿尾矿废水水质及选矿生产用水水质浅谈尾矿废水处理，使其水质既能达到国家排放标准，又可回收至生产工艺流程中进行重复利用。

关键词：重金属；废水；回收利用

1 重金属的危害

随着国家对环保的重视，在重金属矿企业中要利用新的技术和工艺，逐渐降低对环境的污染，尤其是对废水中重金属的处理，重金属中含有许多有毒性的元素，如果处理不当将会对人体造成危害。其次，重金属对周围环境有着巨大的损害，使的动植物重金属含量超标，污染水资源。

2 处理方法简介

对于处理废水中的重金属而言，可从物理和化学的角度对废水进行处理，从物理上可以分为沉淀法、活性炭吸附法，从化学上可以分为氧化还原法、混凝法等，这几种方法都可以使废水达到相应的指标，目前我国重金属矿中最常用的是混凝沉降—活性炭吸附相结合的方法。

3 某铅锌矿含重金属离子尾矿废水回收利用

3.1 某铅锌矿尾矿废水现状概述

某铅锌选矿厂原矿处理量约达120万t/年，其选矿工艺部分采用低碱度下优先浮铅，然后锌硫混合浮选再分离，另一小部分采用高碱度下优先浮铅。而在选矿时需要大量的石灰石，会造成废水的pH值过高，会严重影响铅精矿的质量。为此，选矿废水澄清后直接回用对选矿选别工艺影响较大，回用前必须进行处理。处理后的水质不仅要达到国家有关排放标准，且需符合选矿工艺用水要求，选矿废水回用后应不影响选矿工艺技术经济指标，选矿废水回收率可提高至80%以上。

3.2 影响因素分析

从选矿工艺指标分析，Ca2+的高低对选矿指标影响不大，而该矿在低碱度下浮铅工艺中，pH高低对选别指标有影响。合适的pH条件范围为7.0～8.0。

3.2.1 pH：由于pH值不同，选矿药剂的有效性不同，如废水中pH<8时黑药能发挥最好药效，废水回用于铅浮选时，铅精矿回收率受影响较大，回收率较低，而锌的回收率较高，所以很有必要调整回水的pH值。

3.2.2 CODcr：由于选矿指标受废水中残留药剂影响，降低了药剂的选择性，因此降低重铬酸盐指数CODcr及硫化物浓度也是非常必要的。

通过废水水质分析，直接使用选矿废水对选矿指标有影响，影响因素主要包括pH值、重铬酸盐指数CODcr及各类残留的选矿药剂等。因此，废水首先要进行以上各因素的处理后才可用于回用。

3.3 处理方法

解决选矿废水回用的关键是降低废水pH值以及去除残留药剂这两方面为主，需控制pH值在8.0以下。对于重金属离子及悬浮物来说，需采用SS处理方法可将废水中的重金属离子去除，同时是去除悬浮物。混凝沉降+活性炭吸附法对选矿废水进行处理，对比国内外处理铅锌选矿废水的主要方法，此方法流程简单，成本低而得到广泛的应用。

4 试验步骤

4.1 调节pH值

取尾矿库自然澄清的选矿废水各1000ml，用10%硫酸调pH值，水体的pH值随硫酸加入量增加而降低，但当pH调到10.5至9时，水体开始出现乳白色沉淀而变浑浊，继续滴加硫酸，废水的pH值会产生急剧变化，pH快速下降到6左右，因此，选矿废水的pH值变化存在临界点。

在调整废水pH的过程中，在pH9～10.5区域存在一个临界区域，在此区域内，加入少量硫酸量，pH急剧变化，采用10%硫酸调整废水pH值，将废水pH值调整到pH9.5～10.5较为合适，此时可使废水中的铅、锌离子浓度保持在较低程度，有利于混凝等后续处理。

4.2 混凝沉降试验

选用硫酸亚铁、聚合硫酸铁、聚合氯化铝（PAC）、硫酸铝、聚丙烯酰胺（3#絮凝剂PAM）进行实验，用10%～15%硫酸调pH值到9，分别在1000ml废水中加入一定量的絮凝剂，在六联搅拌器上进行试验，搅拌速度为350r/min，搅拌时间为30min，自然沉降60min。观察水样变化，取液面下2cm处水样测其CODcr值与重金属离子含量。

4.3 活性炭吸附试验

采取对比法，将废水分成等量的4份，加入不同剂量的活性炭粉末。对这4份废水进行搅拌，搅拌时间一致，等待废水澄清。

4.4 废水处理试验小结

通过上述实验的测试结果。混凝沉降—活性炭吸附相结合能够使浮选达到理想的指标，为最佳的处理废水的方法，应在选矿废水处理中广泛的应用。

5 结论与建议

（1）铅锌选矿废水水量大，废水成分较复杂，主要含各类重金属离子、残余的药剂、悬浮物ss等，pH值亦不符合回水要求。如果直接回用，铅精矿质量会受到影响，而如果直接进行排放，则会危害环境，造成污染。

（2）铅锌选矿废水，采取的处理工艺为：尾砂库溢流水—调pH值—混凝沉降—活性炭吸附，混凝沉淀去除部分重金属离子和选矿药剂，进一步采用活性炭进行吸附和过滤，消除废水中残留的选矿药剂、酚和石油类；

（3）尾矿废水经过处理后回用于整个铅锌浮选生产系统，不仅节约用水，还可以达到选矿废水不外排，且有利于保护环境和平衡生态，得到良好的社会效益和经济效益，为企业的可持续发展做贡献。

参考文献

[1]蒋素芳，彭新平，杜芳芳.某铅锌选厂选矿废水处理及回用流程试验技术开发研究[D].湖南有色金属研究院，2013.

[2]张芬芬，徐飞，郭伟，等.福建省某铅锌选厂尾矿综合回收试验研究[J].矿产综合利用，2014，（3）：61-63.