二段中和法处理酸性矿山废水VIP免费

第42卷第5期2011年5月中南大学学报(自然科学版)JournalofCentralSouthUniversity(ScienceandTechnology)、，01．42NO．5Mav20“二段中和法处理酸性矿山废水郑雅杰1一，彭映林1一，李长虹2(1．中南大学冶金科学与工程学院，湖南长沙，410083；2．中南大学云浮研究院，广东云浮，527300)摘要：采用石灰与氢氧化钠二段中和法处理酸性矿山废水。研究结果表明：用石灰调节废水pH至5时，Fe，Mn，zn的去除率分别为14．14％，5．94％和13．91％；采用氢氧化钠二段中和后，当废水pH为10．20，曝气流量为50mL／min，反应时间为20min时，废水中铁、锰、锌去除率均达到99．7％以上，其废水中TFe，Mn2+和Zn2+残留质量浓度分别为80，810，30I_tg／L，均低于国家污水综合排放标准(GB8978一1996)。石灰一段中和渣为石膏(CaS04·2H20)：氢氧化钠二段中和渣为锰锌铁氧体(Fe2Mno5Zno504·nH20)和四氧化三铁(Fe304)；石灰与氢氧化钠二段中和法与石灰中和法相比较，二段中和渣量少，二段中和渣具有综合利用价值。关键词：酸性矿山废水；二段中和法；石膏；铁氧体中图分类号：X703．1文献标志码：A文章编号；1672-7207(2011)05-1215-05Treatmentofacidminedrainagebytwo—stepneutralizationZHENGYa-jiel’_，PENGY'mg-linl．_，LIChang．hon92(1．SchoolofMetallurgicalScienceandEngineering,CentralSouthUniversity,Changsha410083，China；2．YunfuInstituteofCentralSouthUniversity,Yunfu527300，China)Abstract：Theacidminedrainagewastreatedbytwo-stepneutralizationmethodusinglimeandsodiumhydroxide．Theresultsshowthattheremovalratesoftotaliron(Th)，MnandZnare14．14％，5．94％and13．91％，respectively,whenthepHofthewastewaterisadjustedtoabout5withlime．Inthesecondstep，usingsodiumhydroxideasneutralizingagent,whenpHis10．20，airflowis50mL／min,reactiontimeis20min，theremovalratesoflkMnandZnareallupto99．7％，andtheresidualcontentsofTEe，MnandZnare80，810and30峙／L，respectivelyinwastewater,whicharebelowtheChinesestandardsofwastewaterdischarge(GB8978—1996)．Thefirst-stepslagproducttreatedbylimeneutralizingisgypsum(CaS04‘2H20)．Thesecond-stepslagproductstreatedbysodiumhydroxideneutralizingaleFe：Mno．5zno．504’nil20andFe304。Comparedwithlimeneutralizationmethod,theslagproductsintwo-stepneutralizationmethodaremuchlessandhavecomprehensiveutilizationvalue．Keywords：acidminedrainage；two-stepneutralization；gypsum；ferrite在矿山开采、矿石运输、选矿、废石排放及尾矿贮存等过程中，还原性硫化矿物在空气、水和细菌作用下被氧化后产生酸性矿山废水。酸性矿山废水水量大，pH低，铁含量高，并含有多种重金属离子，如锰、锌、铜等，如果直接排放，将对水体产生严重污染，甚至破坏生态环境【l-41。目前，国内外处理这类废水的方法很多，如化学沉淀法【5吲、吸附法【7一引、生物法191等。其中应用较多的是中和沉淀法，常见的中和剂有石灰、石灰石、苏打、苛性碱等。采用石灰石作为中和剂具有成本低、渣含水量较低并易于脱水等优点，收稿日期：2010-04-07；修回日期：20lO_06_17基金项目：广东省教育部产学研重大项目(2008A090300016)通信作者：郑雅杰(1959-)，男，湖南常德人，教授，博士生导师。从事冶金资源综合利用及水污染控制研究；电话：0731．88836285；E-mail：zzyyjj01a@yahoo．eonl．cn万方数据1216中南大学学报(自然科学版)第42卷但反应速度慢，因此，常常与石灰串联使用。用石灰和石灰石处理酸性矿山废水适应性强，但渣量大，不利于有价金属的回收，且易造成二次污染II州n。近年来，以氢氧化钠中和剂，利用铁氧体法处理重金属废水得到了广泛研刭12-14】。铁氧体法处理重金属废水效果好，设备简单，渣量少，不易造成二次污染，但是，处理成本较高。为了降低处理成本以及减少固体废弃物的排放，本文作者采用石灰与氢氧化钠二段中和法处理酸性矿山废水。1实验1．1实验步骤酸性矿山废水水质(质量分数)如表1所示...