本文關(guān)鍵詞：混凝沉淀法處理磷礦選礦廢水及回用試驗(yàn)研究

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【摘要】：貴州磷礦資源豐富,磷礦在浮選過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量廢水,這些廢水中含有大量的浮選殘留藥劑和礦物自身溶解的無(wú)機(jī)離子,如果廢水不經(jīng)處理直接排放,會(huì)污染附近水體,危害環(huán)境甚至是人體健康。基于環(huán)境保護(hù)的需要和水資源日益枯竭的現(xiàn)實(shí),實(shí)現(xiàn)浮選廢水的循環(huán)利用顯得尤其重要。本文在分析了貴州某磷礦選礦廠濃縮機(jī)溢流水(浮選精礦廢水)和尾礦庫(kù)尾礦水中Ca2+、Mg2+、SO42-、TP和CODMn濃度的基礎(chǔ)上,以該濃度配制模擬廢水,對(duì)比考察了清水與模擬廢水對(duì)浮選效果的影響,通過(guò)混凝沉淀法處理模擬浮選廢水,確定合適的處理工藝,以該工藝處理現(xiàn)場(chǎng)廢水,對(duì)處理后出水回用的效果進(jìn)行評(píng)價(jià)。試驗(yàn)磷礦石中有用礦物為氟磷灰石,主要脈石礦物為白云石和石英。原礦P2O5、Mg O、Si O2和R2O3品位分別為24.05%、6.11%、8.16%和1.57%,屬中低品位鈣鎂質(zhì)磷礦石。試驗(yàn)采用“一粗一精”浮選流程,以FAS作為捕收劑,酸性廢水WST作為反浮選的p H調(diào)整劑和抑制劑,在磨礦細(xì)度為-0.074 mm占77.18%,粗選WST和FAS用量分別為250 kg/t和1.6 kg/t,精選WST和FAS用量分別為75 kg/t和0.4 kg/t,表面活性劑用量為15%的條件下,獲得精礦P2O5品位和回收率分別為31.28%和91.35%,Mg O品位為1.04%。模擬精礦廢水和模擬尾礦廢水直接進(jìn)行浮選試驗(yàn),精礦品位分別降至28.88%和29.34%�，F(xiàn)場(chǎng)精礦廢水和尾礦廢水直接回用,精礦品位分別降為27.86%和29.56%。試驗(yàn)以Ca O和Na2CO3為基礎(chǔ),添加不同的混凝劑進(jìn)行混凝沉淀試驗(yàn),結(jié)合處理出水回用的浮選效果,確定合適的處理工藝為“Ca O+Na2CO3+PAC+PAM”。處理模擬精礦廢水時(shí),Ca O、Na2CO3、PAC和PAM用量分別為1400 mg/L、2000 mg/L、1400 mg/L和10 mg/L,廢水中SO42-、TP、Ca2+、Mg2+和CODMn去除率分別是30.60%、97.54%、92.74%、82.15%和76.88%。處理后的廢水用于浮選,獲得的精礦P2O5品位為30.65%,P2O5回收率為91.89%,Mg O品位為1.37%。對(duì)于模擬尾礦廢水,試驗(yàn)確定Ca O、Na2CO3、PAC和PAM的投加量分別為1200 mg/L、1400 mg/L、1200 mg/L和6 mg/L,在此條件下,廢水中SO42-、TP、Ca2+、Mg2+和CODMn的去除率可以達(dá)到36.09%、93.06%、88.99%、78.77%和88.82%。處理后出水進(jìn)行浮選試驗(yàn),精礦P2O5品位和回收率分別為30.73%和92.56%,Mg O品位為1.24%。用獲得的處理工藝處理現(xiàn)場(chǎng)廢水,精礦廢水處理出水的浮選試驗(yàn)獲得精礦P2O5品位和回收率分別為30.54%和92.08%,Mg O品位為1.47%�，F(xiàn)場(chǎng)尾礦廢水處理水的回用獲得精礦P2O5品位和回收率分別為30.67%和91.28%,Mg O品位為1.44%。試驗(yàn)表明,廢水處理后是可以重復(fù)利用的。觀察絮凝體掃描電鏡照片看到,呈球狀的小顆粒絮凝體由于高分子混凝劑的吸附架橋作用而凝聚在一起,形成一種松散的、網(wǎng)絡(luò)狀的聚集體。能譜分析表明絮凝體表面出現(xiàn)Ca、Mg、P、S、C等元素的譜峰,表明絮凝體沉降消除了水中的雜質(zhì)離子。
【關(guān)鍵詞】：磷礦浮選廢水 混凝沉淀法 去除率 反浮選 回用
【學(xué)位授予單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：X754
【目錄】：

• 摘要5-7
• Abstract7-9
• 第一章 緒論9-19
• 1.1 我國(guó)磷礦資源概況9
• 1.2 貴州磷礦資源概況9
• 1.3 磷礦廢水的來(lái)源、成分和危害9-11
• 1.3.1 磷礦廢水的來(lái)源9-10
• 1.3.2 磷礦廢水的成分10
• 1.3.3 磷礦廢水的危害10-11
• 1.4 磷礦廢水對(duì)浮選的影響11-12
• 1.5 磷礦廢水的處理方法12-16
• 1.5.1 混凝沉淀法12-13
• 1.5.2 離子交換13-14
• 1.5.3 膜分離技術(shù)14
• 1.5.4 電化學(xué)法14-15
• 1.5.5 生物法15-16
• 1.6 混凝沉淀機(jī)理16-17
• 1.6.1.凝聚機(jī)理16-17
• 1.6.2 絮凝機(jī)理17
• 1.7 研究目的及意義17-18
• 1.8 研究?jī)?nèi)容和目標(biāo)18-19
• 1.8.1 研究?jī)?nèi)容18
• 1.8.2 研究目標(biāo)18-19
• 第二章 試驗(yàn)材料和方法19-25
• 2.1 試驗(yàn)礦樣、水樣、藥劑和設(shè)備19-22
• 2.1.1 礦樣制備與性質(zhì)19-20
• 2.1.2 水樣性質(zhì)20
• 2.1.3 試驗(yàn)藥劑20-22
• 2.1.4 試驗(yàn)儀器設(shè)備22
• 2.2 試驗(yàn)方法22-25
• 2.2.1 浮選試驗(yàn)22
• 2.2.2 浮選廢水處理試驗(yàn)22-23
• 2.2.3 分析測(cè)試方法23-25
• 第三章 磷礦浮選廢水回用對(duì)浮選指標(biāo)的影響25-35
• 3.1 試驗(yàn)藥劑和設(shè)備25
• 3.1.1 試驗(yàn)主要藥劑25
• 3.1.2 試驗(yàn)主要設(shè)備25
• 3.2 浮選條件試驗(yàn)25-31
• 3.2.1 磨礦細(xì)度試驗(yàn)25
• 3.2.2 磨礦細(xì)度對(duì)浮選的影響25-26
• 3.2.3 H2SO4用量對(duì)浮選的影響26-27
• 3.2.4 捕收劑FAS用量對(duì)浮選的影響27-28
• 3.2.5 表面活性劑用量對(duì)浮選的影響28-29
• 3.2.6 精選H2SO4用量對(duì)浮選的影響29-30
• 3.2.7 精選捕收劑FAS用量對(duì)浮選的影響30-31
• 3.3 酸性廢水WST的用量對(duì)浮選指標(biāo)的影響31-32
• 3.4 磷礦浮選廢水回用對(duì)浮選指標(biāo)的影響32-33
• 3.4.1 模擬精礦廢水回用32-33
• 3.4.2 模擬尾礦廢水回用33
• 3.4.3 現(xiàn)場(chǎng)浮選廢水回用33
• 3.5 本章小結(jié)33-35
• 第四章 浮選廢水處理試驗(yàn)研究35-66
• 4.1 試驗(yàn)藥劑和設(shè)備35
• 4.1.1 試驗(yàn)主要藥劑35
• 4.1.2 試驗(yàn)主要設(shè)備35
• 4.2 模擬精礦廢水處理試驗(yàn)35-51
• 4.2.1 CaO+Na_2CO_3+AlCl_335-37
• 4.2.2 CaO+Na_2CO_3+FeCl_337-39
• 4.2.3 CaO+Na_2CO_3+PAFC39-41
• 4.2.4 CaO+Na_2CO_3+ PFS41
• 4.2.5 CaO+Na_2CO_3+PAC41-43
• 4.2.6 CaO+Na_2CO_3+PAFC+PAM43-46
• 4.2.7 CaO+Na_2CO_3+PAC+PAM46-48
• 4.2.8 CaO+Na_2CO_3+PAC+PAFC48-51
• 4.3 模擬精礦廢水處理后出水回用試驗(yàn)51
• 4.4 模擬精礦廢水處理工藝優(yōu)化51-54
• 4.4.1 慢速攪拌時(shí)間51-52
• 4.4.2 靜置沉淀時(shí)間52-53
• 4.4.3 攪拌溫度53-54
• 4.5 模擬尾礦廢水處理試驗(yàn)54-57
• 4.6 模擬尾礦廢水處理后出水回用試驗(yàn)57
• 4.7 模擬尾礦廢水處理工藝優(yōu)化57-59
• 4.7.1 慢速攪拌時(shí)間57-58
• 4.7.2 靜置沉淀時(shí)間58
• 4.7.3 攪拌溫度58-59
• 4.8 現(xiàn)場(chǎng)浮選廢水處理及回用試驗(yàn)59-60
• 4.9 化學(xué)方法去除廢水中有害離子原理60-61
• 4.10 絮凝體掃描電鏡分析61-64
• 4.11 本章小結(jié)64-66
• 第五章 經(jīng)濟(jì)估算66-69
• 5.1 經(jīng)濟(jì)效益分析66-68
• 5.1.1 污水排污費(fèi)的計(jì)算66-67
• 5.1.2 節(jié)約清水費(fèi)用計(jì)算67
• 5.1.3 藥劑成本計(jì)算67-68
• 5.1.4 經(jīng)濟(jì)效益測(cè)算68
• 5.2 社會(huì)及環(huán)境效益評(píng)價(jià)68-69
• 第六章 結(jié)論及展望69-71
• 6.1 主要結(jié)論69-70
• 6.2 展望70-71
• 致謝71-72
• 參考文獻(xiàn)72-75
• 附錄75-76

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本文編號(hào)：1020394