有色金属工业废水处理研究Word格式文档下载.docx

有色金属工业废水处理研究Word格式文档下载.docx

《有色金属工业废水处理研究Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《有色金属工业废水处理研究Word格式文档下载.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

关键词：

有色金属；

工业废水；

水污染及危害；

治理技术

Non-ferrousmetalsindustrywastewatertreatmentresearch

Abstract

Withthedevelopmentofmoderneconomyandtheprogressofhuman,almostallcountriesarefacedwithaproblem:

thewaterpollutionproblem.Waterpollutionhasseriouslyaffectthewholeecologicalbalanceoftheearth,non-ferrousmetalsindustryisonthewaterenvironmentpollutioncausedbyoneofthemostseriousindustries.Becausetherearesomanytypesofnon-ferrousmetals,orematerialdifferencesbetweentherichandthepoortaste,advancedmetallurgicaltechnologybackward,productionsizeisdifferent,sotheproductionperunitproductandsewagepollutionindexesofwaterqualitydifferenceisverybig.Thisarticlethroughtothenon-ferrousmetalsindustrywastewatersource,pollutioncharacteristics,harmfulnessandtreatmentstatusquo,developmenttrendofwastewatertreatment,technologyresearch,aimstounderstandthepresentstatusofnon-ferrousmetalwastewaterpollutionandthedangersofnon-ferrousmetalsindustrialwasteontheecologicalenvironment,thusmoredeeplyunderstandingtotheimportanceandurgencyofnon-ferrousmetalwastewaterpollutiongovernanceandstrengthenenvironmentalprotectionconsciousness.Andlearnallkindsofindustrialwastewatertreatment,suchaschemicalprecipitationmethod,naturalsedimentationmethod,ionexchangemethod,etc.Somecommonlyusedtreatmentmethod,butalsotoincreasetheprofessionalknowledge,forourfuturesocialpracticetolayacertainprofessionalbasis.

Keywords:

EnvironmentalEngineering,nonferrousmetal,waterpollution,industrialwaste,hazardous

2.4稀有色金属冶炼产生废水来源3

1绪论

环境问题是当今全球性大问题。

人们从一系列全球环境问题所带来的危害中充分认识到：

环境和资源是人类生存和发展的基本条件，如果没有一个良好的生态环境和长期和利用的自然资源，人类将失去赖以生存和发展的基础，经济、社会也难以协调发展。

我国的水污染控制工程经历了一段崎岖的发展过程，有些取得了比较理想的成就。

但是，随着经济的发展，工业化进程加快，排放水体的工业废水污染负荷不断增加，水环境污染面临着空前的挑战。

当前，国家在水污染治理中重点要解决的问题之一是工业废水的污染治理，最大限度的削减水污染负荷。

有色金属工业废水来源根据产品加工对象不同，可分为采矿废水、选矿废水、冶炼废水及加工废水。

冶炼废水又可分为重有色金属冶炼废水、轻有色金属冶炼废水、稀有色金属冶炼废水。

按废水中所含污染物主要成分，有色金属废水也可分为酸性废水、碱性废水、重金属废水、含氰废水、含氟废水、含油类废水和含放射性废水等。

本文从目前我国有色金属工业废水来源、特征、危害性、处理技术现状研究、发展趋势以及技术和工艺成熟度与优劣性分析，对这些技术进行深层次的分析、总结，并结合国内先进技术，进行综合集成，以了解我国有色金属工业废水处理的现状与不足之处。

2有色金属工业废水主要来源与分类

在已知的107种元素中，有色金属占一半以上，达64种之多。

其中铜、铝、铅、镍、锑、镁、锌、锡、汞、钛是最常用的十种有色金属。

有色金属工业产品种类多，涉及范围广。

除上述提及的64种元素外，尚包括硼、碲、砷、硒、硅五种非金属元素。

有色金属工业废水是指生产有色金属及其制品过程中产生和排出的废水。

有色金属工业从采矿、选矿到冶炼，以至成品加工的整个生产过程中，几乎所有工序都要用到水，都有废水排放。

2.1有色矿山废水来源

矿山废水包括采矿与选矿两种。

矿山开采会产生大量矿山废水，如矿坑水、废水场淋洗时产生的废水等；

采矿工艺废水由于矿床的种类、矿区地质构造、水文地质等因素不同，矿山废水中常含大量SO42-、Cl-、Na+、K+、Ca+、Mg+等，以及钛、砷、镉、铜、锰、等金属元素。

采矿废水分为采矿工艺废水和矿山酸性废水，其中矿山酸性废水能使矿石、废石和尾矿中的重金属转移到水中，造成环境水体的重金属污染。

矿山的采矿废水通常是：

酸性强且含有多种金属离子；

水量较大，排水点分散；

水流时间长，水质波动大。

选矿废水是包括采矿、破碎和选矿三道工序排出的废水。

选矿废水的特点是水量大，约占整个矿山废水的40%—70%，其废水污染物种类多，危害大，含有各种选矿药剂，如黑药、黄药、氰化物、煤油等以及氟、砷和其他重金属等有毒物，废水中SS含量大，通常每升废水中含SS量可达数千至几万毫克，因此，对矿山废水应妥善处理方法可外排。

2.2重有色金属冶炼产生废水来源

典型的重有色金属如Cu、Pb、Zn等的矿石一般以硫化矿分布最广。

铜矿石80%来自硫化矿，冶炼以火法生产为主，炉型有白银炉、反射炉、电炉或鼓风炉以及近年来发展起来的闪速炉；

目前世界上生产的粗铅中90%采用熔烧还原熔炼，基本工艺流程是铅金矿烧结焙烧，鼓风熔炉练得粗铅，再经火法精炼和电解精炼得到铅；

锌的冶炼方法有火法和湿法两种，湿法炼锌的产量约占总产量的75%—85%。

重有色金属冶炼废水中的污染物主要是各种重金属离子，其水质组成复杂、污染严重。

其废水主要包括以下几种：

（a）炉窑设备冷却水是冷却冶炼炉窑等设备产生的，排放量大，约占总量的40%；

（b）烟气净化废水是对冶炼、制酸等烟气进行洗涤产生的，排放量大，含有酸碱及大量重金属离子和非金属化合物；

（c）水淬渣水是对火法冶炼中产生的熔融态炉渣进行水淬冷却时产生的，其中含有炉渣微粒及少量重金属离子等；

（d）冲洗废水是对设备、地板、滤料等进行冲洗所产生的废水，还包括湿法炼金过程中因泄露而产生的废液，此类废水含有重金属和酸。

2.3轻有色金属冶炼产生废水来源

镁、铝是最常见也是最代表性的两种轻金属。

我国主要由于铝矾土为原料采用减法来生产氧化铝。

废水来源于各类设备的冷却水、石灰炉排气的洗涤水及地面等的清洗水等。

废水中含有碳酸钠、氢氧化钠、铝酸钠、氢氧化铝及含有氧化铝的粉尘、物料等，危害农业、渔业和环境。

金属铝采用电解法生产，其主要原料是氧化铝。

电解铝厂的废水主要是由电解槽烟气湿法净化产生的，其废水量、废水成分与湿法净化设备及流程有关，废水中主要污染物为氟化物。

我国目前主要以菱镁矿为原料，采用氯化点解法生产镁。

氯在氯化工序中作为原料参与生成氯化镁，在氯化镁电解生成镁的工序中氯气从阳极析出，并进一步参加氯化反应。

在利用菱镁矿生产镁锭的过程中氯是被循环利用的。

镁冶炼废水中能对环境造成危害成分主要是盐酸、次氯酸、氯盐和少量游离氯。

2.4稀有色金属冶炼产生废水来源

稀有金属和贵金属由于种类多（约50多种）、原料复杂、金属及化合物的性质各异，再加上现代工业技术对这些金属产品的要求各不相同，故其冶金方法相应较多，废水来源和污染物种类也比较复杂，这里只作一概略叙述。

在稀有金属的提取和分离提纯过程中，常用各种化学药剂，这些药剂就有可能以“三废”形式污染环境。

例如在钽、铌精矿的氢氟酸分解过程中加入氢氟酸、硫酸，排出水中也会就会有过量的氢氟酸。

稀土金属生产过程中用强碱或浓硫酸处理精矿，排放的酸或碱废液都将污染环境。

含氰废水主要是在用氰化法提取黄金时产生的。

该废水排放量较大，含氰化物、铜等有害物质的浓度较高。

此外，某些有色金属矿中伴有放射性元素时，提取该金属所排放的废水中就会含有放射性物质。

稀有金属冶炼废水主要来源为生产工艺排放废水、除尘洗涤水、地面冲洗水、洗衣房排放水及淋浴水。

废水特点是废水量较少，有害物质含量高；

稀有金属废水往往含有毒性，但制毒浓度限制未曾明确，尚需进一步研究；

不同品种的稀有金属冶炼废水，均有其特殊性质，如放射性稀有金属、稀土金属冶炼厂废水含放射性物质，铍冶炼厂废水含铍等。

根据上述废水来源和产品加工对象不同，可分为采矿废水、选矿废水、冶炼废水及加工废水。

3有色金属工业废水污染特征及其危害性

3.1有色金属工业废水污染特征

有色金属工业废水造成的污染主要有无机固体悬浮污染、有机耗氧物质污染、重金属污染、石油类污染、醇污染、碱污染、热污染等。

有色金属采选或冶炼排水中含重金属离子的成分比较复杂，因大部分金属矿石中有伴生元素存在，所以废水中一般含有汞、镉、砷、铅、铜、氟、氰等。

这些污染成分排放到环境中只能改变形态或转移、稀释、积累却不能降解，因而危害较大。

有色金属排放废水中的重金属单位体积中含量不是很高，但废水排放量大，向环境排放的绝对量大。

表3-1列出了我国铜、铅、锌、铝、镍等五种有色金属的主要污染