有色矿山浮选废水的检测与净化回用研究

摘要

硫化矿浮选废水中含有大量的浮选药剂和金属离子，浮选废水不经过处理直接回用会影响选矿指标，直接排放废水会对自然环境造成污染。黄原酸盐（俗称黄药）、二乙基二硫代氨基甲酸钠（俗称乙硫氮）和二烃基二硫代磷酸盐（俗称黑药）是有色金属硫化矿浮选中经常使用的有机浮选药剂。本文研究了浮选废水中同时存在这三种浮选药剂时分别检测其含量的分光光度分析方法，此方法可以代替传统COD回流法，为矿山企业提供一种简单、快速、准确的浮选药剂检测方。应用此方法即可以检测浮选过程中矿浆浮选药剂的含量，便于控制加药量，提高选矿指标;也可以检测废水中药剂含量，便于废水回用于浮选过程。本论文研究了去除这些浮选药剂和金属离子的净化方法，为矿山设计废水的治理工程提供依据。
　　乙硫氮和黄药对酸和热的稳定性较差，根据此性质可以分离三种药剂达到分检的目的。废水中微量乙硫氮的检测方法检出限为0.005mg/L，乙硫氮在0.017～10.0mg/L范围内线性关系良好，样品测定相对标准偏差小于7.6％;废水中微量25号黑药的检测方法检出限为0.003mg/L，25号黑药在0.01～8.0mg/L范围内线性关系良好，样品测定相对标准偏差小于4.6％;废水中微量乙基黄药的检测方法检出限为0.006mg/L，乙基黄药在0.02～15.0mg/L范围内线性关系良好，样品测定相对标准偏差小于2.8％。
　　本论文研究了混凝沉降法、化学氧化法、吸附法对人工模拟废水及实际废水中的浮选药剂和金属离子的去除效果。混凝沉降法对金属离子的去除效果较好，不能完全除去浮选药剂，需与其它方法联合使用;化学氧化法对浮选药剂的去除效果较好，但对pH条件要求较高，适合作为废水排放的深度净化工艺;吸附法对浮选药剂的去除率较高。
　　本研究确定了PAC混凝沉降—颗粒活性炭吸附工艺的优化条件:pH=8、PAC用量30mg/L、PAM用量2mg/L、活性炭用量为150mg/L。经此工艺处理后的铅锌矿浮选废水水质得到明显改善，废水中的金属离子和浮选药剂含量大幅度降低，起泡性减弱。此工艺处理后的浮选废水进行回用试验，结果表明回用时浮选指标较佳，与清水浮选时指标接近，可以100％回用。

目录

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摘要

第1章 绪论

1．1 研究背景

1．2 浮选废水的来源

1．3 浮选废水的危害

1．4 浮选药剂

1．4．1 浮选药剂的产生和发展

1．4．2 浮选药剂的分类

1．4．3 硫化矿捕收剂

1．5 废水中微量浮选药剂的分析现状

1．5．1 废水中黄药的分析检测现状

1．5．2 废水中黑药的分析检测方法

1．5．3 废水中混合药剂的检测方法

1．6 浮选废水的处理方法

1．6．1 混凝沉降法

1．6．2 氧化法

1．6．3 吸附法

1．6．4 生物降解法

1．7 研究的目的和意义

第2章 废水中混合药剂的快速分析方法研究

2．1 引言

2．2 实验试剂

2．3 实验设备

2．4 废水中微量乙硫氮的测定方法

2．4．1 反应原理

2．4．2 实验方法

2．4．3 标准曲线的绘制

2．4．4 结果与讨论

2．5 废水中微量25号黑药的检测方法

2．5．1 方法原理

2．5．2 实验方法

2．5．3 标准曲线的绘制

2．5．4 结果与讨论

2．6 废水中微量乙基黄药的检测方法

2．6．1 方法原理

2．6．2 实验方法

2．6．3 标准曲线的绘制

2．6．4 结果与讨论

2．7 本章小结

第3章 模拟浮选废水净化处理实验研究

3．1 引言

3．2 实验试剂

3．3 实验设备

3．4 混凝沉降法

3．4．1 PAC混凝沉淀实验

3．4．2 明矾混凝沉淀实验

3．5 氧化法

3．5．1 次氯酸钠氧化实验

3．5．2 双氧水氧化实验

3．5．3 Fenton试剂氧化实验

3．6 吸附法

3．6．1 粉末活性炭吸附实验

3．6．2 颗粒活性炭吸附实验

3．6．3 天然硅藻土吸附实验

3．7 本章小结

第4章 实际浮选废水回用实验研究

4．1 引言

4．2 实验设备

4．3 废水回用工艺流程

4．4 废水回用的浮选实验

4．5 经济核算

4．6 本章小结

第5章 结论

参考文献

致谢