矿用污水处理药剂是用于处理煤矿、金属矿等采矿过程中产生的废水的化学药剂,主要目的是去除废水中的悬浮物、重金属、油类、酸性或碱性物质等污染物,使其达到排放标准或回用要求。以下是常见的矿用污水处理药剂及其应用:
1. 混凝剂与絮凝剂
作用:通过电中和、吸附架桥等作用,使废水中的细小颗粒聚集成大颗粒,便于沉淀或过滤。
常用药剂:无机混凝剂:聚合氯化铝(PAC)、硫酸铝、聚合硫酸铁(PFS)。
有机高分子絮凝剂:聚丙烯酰胺(PAM,分阴离子、阳离子、非离子型)。
适用场景:处理含煤泥、岩粉等高悬浮物废水。
2. 重金属去除剂
作用:通过沉淀、螯合或离子交换去除废水中的铅、镉、砷、汞、锌等重金属离子。
常用药剂:硫化钠(Na₂S):生成重金属硫化物沉淀。
石灰(Ca(OH)₂):调节pH至碱性,形成氢氧化物沉淀。
重金属捕捉剂(如DTC类):与重金属形成稳定螯合物。
适用场景:金属矿(如铜矿、金矿)的酸性废水(AMD)处理。
3. pH调节剂
作用:中和酸性或碱性废水,避免腐蚀设备或影响后续处理。
常用药剂:酸性废水:石灰(Ca(OH)₂)、氢氧化钠(NaOH)、碳酸钠(Na₂CO₃)。
碱性废水:硫酸(H₂SO₄)、盐酸(HCl)。
适用场景:煤矿酸性废水(pH<3)或金属矿碱性废水(如氰化物废水)。
4. 氧化还原剂
作用:降解废水中的氰化物、硫化物或有毒有机物。
常用药剂:次氯酸钠(NaClO):氧化氰化物至低毒氰酸盐。
过氧化氢(H₂O₂):与铁盐配合使用(Fenton法)处理难降解有机物。
硫酸亚铁(FeSO₄):还原六价铬(Cr⁶⁺)为三价铬(Cr³⁺)。
适用场景:含氰废水(金矿)、选矿药剂残留废水。
5. 杀菌剂
作用:抑制循环水或回用系统中的细菌、藻类滋生。
常用药剂:次氯酸钠、二氧化氯(ClO₂)、季铵盐类。
适用场景:矿井水回用系统或封闭循环水处理。
6. 破乳剂与除油剂
作用:分离废水中的乳化油或浮油。
常用药剂:聚合氯化铝(PAC)、聚硅酸盐、专用表面活性剂。
适用场景:采矿机械含油废水或选矿废水。
7. 助凝剂与助滤剂
作用:改善絮体结构,加速沉淀或过滤效率。
常用药剂:活化硅酸、聚丙烯酰胺(PAM)。
适用场景:高浊度矿井水或尾矿库溢流水。
药剂选择注意事项
水质分析:先检测废水的pH、悬浮物浓度、重金属种类等。
兼容性:多种药剂联用时需避免化学反应失效(如氧化剂与有机絮凝剂)。
成本与安全:考虑药剂成本、运输储存安全性(如强酸强碱)。
环保要求:处理后污泥需合规处置(如含重金属污泥属危废)。
典型工艺流程
预处理:格栅/筛网去除大颗粒 → 调节pH。
混凝沉淀:投加PAC/PAM → 沉淀池或气浮机。
深度处理:活性炭吸附/膜过滤(如需回用)。
消毒/回用:次氯酸钠杀菌后排放或回用于洗矿、降尘等。