广东某尾矿废水处理工艺设计与运行

2014-01-01何志平

环境与生活 2014年6期

何志平

（广东省环境保护工程研究设计院，广东广州 510635）

1 项目概述

广东某矿区是一座多成因的大型多金属矿床。主要矿体为褐铁矿、铜硫矿和铅锌矿，还有钼矿等多金属共生或伴生矿体。公司支柱产业是铁矿石和铜硫矿的采选。

废水来源主要为：矿区尾矿废水、矿山地下及民采洞水通过未封闭或封闭不严密的民窿外排污水，库区周围民采民洗废水污染，雨水浸泡、冲刷排土场形成的污水。因废水来源较多，废水中含有较多种类的金属离子，锌（Zn）、铅（Pb）、砷（As）、镉（Cd）、氟化物、锰（Mn）、铜（Cu）等均超过排放要求。针对该类废水污染物质多样的特性，对废水进行两级物化处理技术。该工程自建成后系统运行稳定，出水达标。

2 废水特点与进出水要求

2.1 废水特点

废水处理难点：（1）废水含有较多的金属离子；（2）进水pH波动较大。根据废水的水质特性分析，该类废水物化处理采用两级物化处理才能保证出水各指标达到《广东省水污染物排放限值》（DB4426-2001）II时段一级标准。

2.2 进出水要求

2.2.1 设计进出水水量水质（表1）。

3 工艺设计

3.1 工程规模：15000m3/d

表1 废水出进水水质

3.2 工艺设计

3.2.1 处理工艺流程示意图（图1）。

工艺流程说明：（1）预处理。外排水通过尾矿库泵站导入厂内进入沉泥池、缓冲池。经过沉泥池去除部分大颗粒杂质，然后进入缓冲池均质均量，同时去除部分SS。（2）物化处理。物化反应设两级反应沉淀。其中第一级调节pH约10.5，主要去除废水中大部分重金属离子。出水通过调整pH值约9.0进行第二级物化反应，主要去除锌离子等。经过两级物化反应后，出水进入pH回调池，调节出水pH，同时pH回调池预留再处理空间，遇到水质变化过大或系统不稳定时可在pH回调池投加氧化剂，保证出水达标排放。（3）污泥处理。沉淀池的污泥先进入污泥浓缩池，经过污泥调质后由污泥泵转送到脱水机房。在脱水机房，首先由螺杆泵将污泥送入脱水机脱水。干滤饼的干固含量可望达到40%以上。

3.2.2 主要单元技术说明。

（1）沉泥池。尾矿库进水含泥量较多，需要先经过初沉，避免在缓冲池积累大量泥沙。净空尺寸：φ13.00×4.50，表面负荷：1.57 m3/(m2·h)，数量3座。每座沉泥池配1台刮泥机，2台排泥泵。

（2）调节池。均匀水量水质。净空尺寸：44.00×16.15×4.00，停留时间：4.0h。数量：1座。调节池配4台提升水泵，3用1备，单台水泵流量210m3/h。

（3）一级反应池（pH调节/絮凝/助凝）。投加石灰，调节pH在10.5，去除大部分的金属离子，反应时间29min。净空尺寸：10×10×3.50，数量：1座。其中pH调节设两级调节，反应池采用机械搅拌。一级反应池设污泥回流泵4台，3用1备，单台污泥回流量30m3/h。

（4）一级沉淀池。采用辐流式沉淀池，净空尺寸：φ18.00×4.50，表面负荷：0.82 m3/(m2·h)，数量3座，配套设刮泥机3台。