铅锌矿选矿废水的节水工艺与重金属的低成本处理技术分析

潘菊芬

（山东鑫海矿业技术装备股份有限公司，山东 烟台 265500）

泡沫浮选是选矿中比较常见的一种选矿技术，因为工艺要求和作业特点使用泡沫浮选技术的用水量远超其他作业过程。浮选法所用清洁水的水量过大，对于水资源的保护与节约也是非常不利。

由于工业生产对淡水资源的破坏，各种重金属和选矿所用的的添加剂，对于水的伤害和浪费是巨大的。陈旧的选矿废水处理方式无法满足在环境保护方面的要求。本文从现实出发，讨论使用先进技术处理废水的现实可能性以及改进措施。

1 选矿废水的源头节水措施

选矿废水的高污染，水处理的高成本，和对环保的高要求，形成了不可调和的矛盾。调查的结果表明，选矿产生废水，每一吨处理的平均成本在2元～3元，而且由于近年来各项环保标准尤其是废水排放标准的出台，迫使各类企业必须不断加大各种环保投入尤其是选矿废水的投入。严峻程度迫使企业不断提高在选矿废水的效率与降低成本的程度方面展开了深入的研究。

表现在选矿废水处理的具体操作层面，循环使用和减少单次处理的用水量，是提高效率降低成本的的根本方法，在排放末端积极、高效、稳定的清除重金属离子，也是绝对不能忽视的一项具体措施，两种措施相互补充，相互支撑，构成了选矿过程中废水处理的两种基本方法。

我国在用的选矿技术的特点可以总结为“先铅后锌、先硫后氧”。因为在使用过程中添加了大量的化学试剂，产生了各种各样的衍生化学废品，废水中的药剂残留，为选矿废水处理的施工方案制定以及具体实施带来了难度，经过多年研究并结合现场实际，制定了分期分批循环使用的应对策略，经过高效的循环使用，使得在处理过程中，用水总量以及废水总量保持不增加的态势，按照处理前的具体方案进行实施。具体工艺操作如下。

对铅锌矿废水分期分批循环处理的基本原理是根据工艺中各环节的不同特点，如果选矿水的作用相同，则可以在相同环节重复使用[1]。

大量实验结果表明废水的分段重复使用具有以下优点：提高锌金属的回收率，选矿水的利用率得到大幅提升；处理后的各种化学试剂及衍生物含量大幅下降；特别是有害物质如硫化物的含量不断减少。其两年的运行结果证明：无论是单次循环，还是循环总量方面的开销都大大降低，同时节省了能源，提高了水处理的工作效率，各项指标趋于稳定，具有极高的现实意义。

采取“混凝沉淀-酸碱中和—氧化-澄清”的废水处理工艺，对复杂铅锌矿废水进行了处理，处理后试验结果表明：处理后的废水可以全部回用，经过微调，净化水与新鲜水指标基本接近，净化水完全可以重新投入选矿施工，从而达到了重复利用，节省水源的目的,节约了成本，保护了环境[2]。

2 技术层面上选矿废水中重金属去除

对于选矿废水的处理，我国传统做法是自然降解，混凝沉淀，氧化分解，中和，吸附等等。对废水的循环利用能力不高，从目前来看，只有少数选厂的回用率可以达到95%以上。

对选矿废水处理后达标排放提出更高的要求，高效低成本去除技术成为目前行业发展的急迫需求。我国在20世纪所采用的选矿废水的治理手段是，选矿工艺排水一般与尾矿浆一起输送到尾矿池，缺点是占地面积大，有可能对地下水源造成污染。

进入21世纪，铅锌选矿废水处理技术得到不断提升，国际上通用的方法有絮凝沉降法、氧化法、吸附法、生物法、电化学法、膜分离法等。其中的絮凝沉淀法因其具有操作简单、流程清晰、节地节材等优点，是目铅锌矿选矿废水处理技术中实现高效低价的最主要的方法之一。

3 国际上铅锌选矿废水处理前沿技术

（1）电解法利用二价铁离子较强的还原性，形成絮凝沉淀，吸附有机杂质和重金属离子子达到净水的目的，现实中的应用逐渐广泛。

（2）生物絮凝剂由于具有高效廉价，无毒，无二次污染的特性，是很好的环境友好型功能材料。

（3）随着矿山开采业与植物学之间的学科渗透，重金属超富集植物不断发现，该类植物在吸附重金属以及改善环境方面的作用不可小觑，但由于该类植物的重金属挥发性，仍需要不断研究[3]。

4 结语

近年来随着铅锌矿开采的不断发展，工艺的不断改进，使得其选矿废水的化学性质复杂程度不断加深，这就要求在废水处理的不同阶段，根据不同的施工工艺制定不同的废水处理措施。

本文提出的先进的处理措施，在现实中，具有可操作性，且效率大幅提高，成本大幅降低，可以大幅降低废，同时兼顾了环保的要求。选矿水分段循环利用之后，经过科学测量，完全可以在源头当做清洁水使用，对于节约用水和控制末端污水排放总量方面，都是十分有效的。相信随着化学法、物理法和生物法的广泛采用，铅锌矿选矿废水的处理技术一定会得到不断的提升，在保护环境和节约用水方面做出更大贡献。

[1]惠世和,张林友,高连启,李崇德.某铅锌混合矿选矿废水分段回用研究与应用[J].有色金属:选矿部分,2011（5）：24-26.

[2]陈代雄,胡波,杨建文,薛伟,刘锡桂,朱雅卓.某铅锌矿选矿废水的治理与回用试验研究[J].湖南有色金属,2013（4）：58-62.

[3]罗仙平,谢明辉.金属矿山选矿废水净化与资源化利用现状与研究发展方向[J].中国矿业,2006,15(10):51-56.