摘要:随着城市的建设和发展,我国社会中的不少企业对矿产资源的开发更加频繁,因此矿山工程中产生的废水数量越来越多,对社会环境造成了极大的破坏。近年来我国一直在加强环境的保护工作,企业过度开发矿产资源显然是与当今社会发展趋势不相符合的,所以本文主要就矿山工程中废水处理与利用分析展开探究,并阐释了传统矿山工程废水处理的概述等内容,希望给相关的单位和部门提供一定的借鉴价值,提高我国废水处理与利用的效率,保护我国的生态环境。
关键词:矿山工程;废水处理与利用
1.矿山工程废水的相关概述
矿山工程中往往需要大量的水资源,从而保障矿山工程施工的顺利进行。这些废水主要是来自于矿井水、废石场淋滤水以及选矿废水,这些废水具有水量大、污染严重、有害物多等特点,所有成为构成社会环境威胁的重要因素。矿山工程中有害废水一旦被排放到大气环境中,将会降低大气的洁净度,而且还会使大量的鱼虾面临生存的危机,另外,废水渗入地下还可能对人民群众的饮用水产生巨大的威胁。传统的矿山工程废水处理技术对废水处理的效率不高,而且废水处理的质量也不好,从而引发了很多环境问题,所以,相关的技术人员必须意识到废水处理的重要性,做好矿山工程的废水处理与利用工作,降低废水对人们生活造成的巨大影响[1]。
2. 矿山工程中废水处理与利用分析
矿山工程中产生的废水类型多样,不同类型的废水存在明显的不同特点,一般情况下,人们将矿山工程中产生的废水主要分为以下几种,依次是洁净矿井水、高悬浮物矿井水、高矿化度矿井水、酸性矿井水等等,所以技术人员在对废水进行处理的过程中,应该严格按照矿山工程中不同废水的特点进行处理与利用,保障废水能够被充分净化,提高水资源的利用率。
2.1高悬浮矿井水处理与利用
高悬浮矿井水的颗粒密度小,沉降速度慢,而且悬浮物含量高,高悬浮矿井水中含有大量的对人体有害的物质,所以在对其进行处理和利用的过程中必须按照废水处理流程严格控制施工工艺,提高高悬浮矿井水处理与利用的能力。在对高悬浮矿井水进行处理时,用到的主要设备包含调节池、提升泵站、澄清池、过滤池、浓缩池以及压滤机等,处理工艺流程是矿井水—井下水仓—调节池—提升泵站—澄清池—过滤池—清水池—生活饮用水,其中过滤出的废水经过浓缩池进入压缩机之后,将其运出。在具体的运用中,技术人员会结合电渗析法、蒸发浓缩法以及离子交换法等方法共同使用,但是这些方法相比较来说成本比较昂贵,而且难以适应水质、水量的变化,国内还没有完全普及开[2]。
2.2高矿化度矿井水处理与利用
高矿化度矿井水又被人们称为苦咸水,主要里面含有浓度较高的可溶性盐类以及悬浮物。对于这类废水的处理主要脱盐处理,大体的操作步骤是混凝、沉淀和脱盐,在完成这个流程时主要采用两种脱盐的方式,分别是电渗析脱盐技术和反渗透脱盐技术。电渗析脱盐技术的工作原理是一种以电位差为推动力,利用电子交换膜的选择透过性,从废水中将盐分进行分离的技术操作,该项技术操作需要的设备主要有地面蓄水池、反应池、沉淀池、砂滤池以及活性炭过滤池(除去废水中的有机物,降低色度)等设备,每种设备都起着不同的作用,操作流程依次是高矿化度矿井水—地面蓄水池—反应池—沉淀池—砂滤池—活性炭过滤池—电渗析—清水池,电渗析法最大的优势是在废水整个净化处理过程中不需要添加化学物品,所以设备相对比较简单,操作方便,成为技术人员首要采用的技术。
反渗透膜技术是目前世界上最先进、最节能的分离技术,反渗透膜是一种只允许水通过而其他介质不能通过的半透膜,一般情况下反渗透的孔径大约是小于等于10x104米,反渗透膜的基本要求是废水的通过速度要快,膜的化学稳定性要高,耐酸碱能力要强,而且不容易被微生物污染。反渗透膜处理废水的工艺流程主要是预处理废水—过滤器—贮水箱—反渗透器—淡水。随着废水处理工作的日益增加,反滲透膜技术被广泛地运用到废水的处理工作中,但是在对废水进行处理的过程中,往往会产生大量的浓水,这些浓水一旦被排放到海水中,将会造成海洋污染。为此,相关的技术人员为了进一步对水进行淡化处理,必须经过电渗析器处理浓水,从而降低水污染。
2.3酸性矿井水处理与利用
酸性矿井水中的PH小于6.5,废水中大多含有毒、有害元素或者放射性元素,为此技术人员对这类废水往往会采用投加碱性药物,促使其发生中和反应的方式对水体进行处理和利用。中和法的处理工艺依次是调节池—一段中和槽—氧化槽—二段中和—沉淀池—排放。在中和槽中会投入一定量的中和剂,这些中和剂中一般会包含碳酸钙、氧化钙和一些工业碱等,在投放中和剂的过程中,相关的技术人员必须确保投放中和反应的时间不能低于30分钟,并且在条件允许的情况下,尽可能选择湿投的方式。经过实践发现,相关的技术人员选择石灰作为中和剂,可以有效地对金属离子进行分类和排除,从而使水质达到质量标准。除了中和法的运用,技术人员也将气水相互冲洗过滤池处理技术应用到废水的处理工作中,该项技术主要是将封闭滤格组成过滤池,然后利用压强进水的流入和流出,从而将废水中的杂质过滤掉,这项技术的运用不仅能够加快水的处理速度,而且可以提高水的纯净度,所以它的运用在很大程度上改善了矿山工程水资源污染的问题。
结语:矿山工程是当今社会发展中重要的一项施工工程,但是在矿山开发中往往会伴随着水体的浪费和污染,为此,相关的技术人员必须加强对废水的处理和研究工作,注重技术创新,根据废水呈现出的不同特征和性质,将现代化的废水处理技术运用到废水处理工作中,降低废水排放对大气环境造成的影响,促进我国社会的可持续发展,为人们提供一个更加安全、舒适的饮水环境。
参考文献:
[1]赵东升.新工科背景下“城镇污水处理及再生利用工艺分析与评价”课程教学模式重构与实践[J].南阳师范学院学报,2020,19(06):75-78.
[2]马小原.电厂化学制水处理的工艺与节能分析[J].机电信息,2020(15):95-96.
作者简介:刘博(1991-)男,汉族,黑龙江省哈尔滨市人,本科学历,助理工程师,哈尔滨松江铜业实业有限公司。