化學(xué)氧化法處理鉛鋅硫化礦浮選廢水的研究.pdf

1、浮選是硫化鉛鋅礦最常用的選礦方法，為了有效地將鉛鋅有價(jià)金屬分選出來(lái)，浮選過(guò)程中需要加入有機(jī)巰基類(lèi)捕收劑，如黃藥（烷基二硫代碳酸鹽）、乙硫氮（二乙基二硫代氨基甲酸鈉）和苯胺黑藥（二苯胺基二硫代磷酸）等，其中苯胺黑藥屬于典型的難降解有機(jī)化合物。這些有機(jī)浮選藥劑除一部分和鉛鋅硫化礦物發(fā)生作用外，其余都?xì)埩粼诟鞴筛∵x廢水中，導(dǎo)致浮選廢水COD偏高。各股浮選廢水匯集后排到尾礦庫(kù)，由于這些殘留的浮選藥劑難以徹底降解和尾礦庫(kù)的自然凈化能力有限，目前尾

2、礦庫(kù)庫(kù)區(qū)總排放口廢水COD在70～120mg/L左右，未達(dá)到《鉛、鋅工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB25466-2010)中排放要求(＜60mg/L)，因此需要凈化處理才能達(dá)標(biāo)排放。
　　本論文首先探討了以雙氧水、次氯酸鈉和過(guò)硫酸鈉為氧化劑，處理某鉛鋅硫化礦山尾礦庫(kù)的實(shí)際廢水(COD70～90mg/L)的試驗(yàn)效果。結(jié)果顯示:(1)單純利用雙氧水（不調(diào)節(jié)pH、不加Fe2+）無(wú)法有效去除尾礦庫(kù)外排水的COD;(2)次氯酸鈉處理的最佳試驗(yàn)條件

3、:次氯酸鈉投加量為100～125g/t，次氯酸鈉溶液游離堿為0.8％，攪拌強(qiáng)度為60 r/min，反應(yīng)時(shí)間為40min，處理后廢水COD＜50mg/L;(3)過(guò)硫酸鈉處理的最佳試驗(yàn)條件:加藥量100g/t，攪拌強(qiáng)度為90r/min，攪拌3min后靜置反應(yīng)40 min，出水COD為45 mg/L左右，但其試驗(yàn)條件和處理效果有待進(jìn)一步研究。
　　其次研究了采用次氯酸鈉液體處理鉛鋅硫化礦山較高COD濃度(90～120mg/L)的浮選廢水

4、，該廢水由尾礦庫(kù)外排水和礦山φ30m濃密機(jī)溢流廢水按6∶4配置而成。結(jié)果顯示:(1)高堿度（游離堿1％左右）次氯酸鈉液體的處理效果明顯優(yōu)于低堿度（游離堿0.5％左右）的次氯酸鈉;(2)高堿度次氯酸鈉液體的最佳用量為150g/t，處理后出水COD在50mg/L左右。
　　最后以次氯酸鈉為氧化劑，難降解巰基類(lèi)捕收劑苯胺黑藥為目標(biāo)污染物，研究了次氯酸鈉氧化分解苯胺黑藥的條件和機(jī)理。通過(guò)正交試驗(yàn)和單因素試驗(yàn)，結(jié)果表明:隨著次氯酸鈉濃度的升

5、高，苯胺黑藥的去除率顯著提高，當(dāng)苯胺黑藥初始濃度為100mg/L，氧化劑濃度為8.8g/L時(shí)，苯胺黑藥去除率達(dá)到90％，COD由初始的130mg/L降至70mg/L。利用超高效液相色譜儀(HPLC)對(duì)苯胺黑藥(分子式為(C6H5NH)2PSSH)氧化分解后的產(chǎn)物進(jìn)行了分析，結(jié)果表明:NaClO溶于水后形成的自由基ClO·攻擊二苯胺基二硫代磷酸分子，首先斷裂N、P之間的化學(xué)鍵，苯環(huán)類(lèi)物質(zhì)迅速與溶液中的Cl-發(fā)生取代反應(yīng)形成了氯苯胺的三種同