【正文】 ； 分析天平：上海精密科學(xué)儀器有限公司； 離心機(jī)：上?；C(jī)械廠； 燒杯 、 容量瓶 、 量筒 、 移液管 、玻璃棒、 錐形瓶 、容量瓶等玻璃儀器 若干 ； 實(shí)驗(yàn)試劑 聚丙烯酰胺（分析純）， 雙灤建龍礦業(yè)有限公司 ； 聚合氯化鋁（分析純），瑞星工貿(mào)發(fā)展有限公司； 硫酸肼（分析純） ；佳興化工玻璃儀器工貿(mào)有限公司； 六次甲基四胺（分析純）； 實(shí)驗(yàn)原理 （ PAC）沉降原理 聚合氯化鋁（ PAC）的作用是通過(guò)它或者它的水解產(chǎn)物的壓縮雙電層、電性中和、卷帶網(wǎng)捕以及吸附橋連等四個(gè)方面的作用完成的，將能被氧化劑氧化的有機(jī)顆粒物質(zhì)沉淀下來(lái)過(guò)濾掉，從而降低了水中污染物的含量。 表 21 大慶原油性質(zhì) 理化性能 指標(biāo) 檢測(cè)方法 密度 /g其中，混凝沉淀法相對(duì)于其他方法具有 工藝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，本課題在前人研究的基礎(chǔ)上采用 聚合氯化鋁與聚丙烯酰胺混凝劑聯(lián)合使用對(duì)承德市雙灤區(qū)某礦選礦廢水進(jìn)行處理實(shí)驗(yàn)研究 ，通過(guò) 正交實(shí)驗(yàn)確定出此方法對(duì)選礦廢水處理的最佳工藝條件。 我國(guó)的人口占世界總?cè)丝诘奈宸种唬孛娣e人平均不到 1000m2，僅為世界人均耕地面積 27%，特別是我國(guó)的水資源又 嚴(yán)重不足，鑒于此情況，選礦廠的廢水治理就具有更加重大的意義 。 因此，如何有效地處理選礦廢水是各個(gè)礦山長(zhǎng)期以來(lái)必須解決的重大問(wèn)題，也是選礦工藝中必須解決的技術(shù)難題 。 據(jù)估計(jì)，我國(guó)礦山的 選礦廠，每年排放的廢水中了約占全國(guó)工業(yè)廢水總量的十分之一，是我國(guó)工業(yè)廢水排放量最多的行業(yè)之一 。微生物法作為一項(xiàng)新的實(shí)用技術(shù) , 具有費(fèi)用低、容易管理、適用性強(qiáng)、無(wú)二次污染、可回收短缺原料單質(zhì)硫和一些重金屬離子如銅、鋅等優(yōu)點(diǎn) ,被越來(lái)越多地應(yīng)用于廢水處理中 ,但如何在常溫下保持微生物的活性 , 如何消除重金屬離子對(duì)微生物的抑制作用 ,以及微生物在廢水處理中的作用機(jī)理等 ,都有待更深入的研究。化學(xué)氧化法最顯著的特點(diǎn)就是操作簡(jiǎn)單并能有效處理各種形態(tài)的污染物 ,但處理費(fèi)用較高 ,因此很難在生產(chǎn)實(shí)踐中推廣應(yīng)用。 目前處理礦山廢水的方法主要有酸堿中和法、混凝沉降法、化學(xué)氧化法、人工濕地法和生物法 5種。 宋衛(wèi)鋒 [29]等 研究了硫化礦浮選廢水生物降解效能 ， 采用序批式生物反應(yīng)器 ( SBR) 研究浮選廢水的降解能力 ， 探討不同的運(yùn)行條件對(duì)苯胺黑藥 、 黃藥及乙硫氮去除效果的影響。結(jié)果表明： pH對(duì)鉻離子去除率有很大影響， pH越低，吸附效果越好。韓躍新 [28]研究了 以黃鐵礦為吸附劑 、 CN－ 為吸附質(zhì)，考察了吸附時(shí)間 、 溶液 pH 值 、 黃鐵礦用量等因素對(duì)吸附效果的影響，結(jié)果表明，黃鐵礦對(duì)氰化鈉的吸附很快， 1min 即達(dá)到吸附平衡，最大吸附負(fù)載達(dá) ，最大吸附率達(dá)到 % ，吸附受 pH影響很?。磺韪x子與黃鐵礦有很強(qiáng)的鍵合吸附作用；黃鐵礦顆粒對(duì)氰根離子的吸附是以單分子層化學(xué)吸附為主的吸附過(guò)程 。 針對(duì)銻礦選礦廢水中銻和丁基黃原酸鈉嚴(yán)重超標(biāo)的問(wèn)題 , 用酸改性粉煤灰對(duì)其進(jìn)行吸附處理 。 根據(jù)吸附劑類(lèi)型不同可以分為材料吸附法和生物吸附法 。 盧守波 [26]研究了不同條件下水平潛流人工濕地對(duì) Cu， Pb，Cd， Zn 四種重金屬的去除效果，發(fā)現(xiàn)水力停留時(shí)間 、 入水 pH值 、 入水 濃度對(duì)人工濕地的克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 10 頁(yè) 共 36 頁(yè) 去除效率有重要影響 。 pH對(duì)該工藝去除重金屬有較大影響 , 選擇系統(tǒng)進(jìn)水以中性廢水為宜。 盧守波 [25]等 采用新型微電場(chǎng) 人工濕地耦合工藝處理重金屬?gòu)U水，研 究了不同運(yùn)行條件下微電場(chǎng) 人工濕地耦合工藝去除重金屬的特性 , 探討了主要的去除機(jī)理。 研究了 立 體 式 人工濕 地 在 微 污 染 源 水 體 處理 中 的應(yīng)用， 結(jié)果表明，立體式人工濕地對(duì)微污染源水的凈化處理技術(shù)是可行的，安全無(wú)污染，且成本較低 、 管理方便，在高溫與低溫季節(jié)均能夠有效降低微污染源水中的 SS、 CODCr、 NH3N、 TN、 TP，出水基本能穩(wěn)定達(dá)到地表水 III 類(lèi)標(biāo)準(zhǔn) 。 結(jié)果表明 ，不同吸附時(shí)間時(shí)，沸石對(duì) NH+4N 的吸附效果最好，陶瓷濾料對(duì) TP 的吸附效果最好；進(jìn)水濃度對(duì)沸石吸附 NH+4N 的影響較大，其吸附量隨進(jìn)水濃度的增大而增大，進(jìn)水濃度對(duì)爐渣和陶瓷濾料吸附 NH+4N 及爐渣吸附 TP影響不大； 3種基質(zhì)對(duì) NH+4 N 和 TP的吸附量均是隨吸附劑量的增加而降低，要達(dá)到較好的去污效果，應(yīng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果考慮基質(zhì)投入量； pH值對(duì)沸石吸附 NH+4N 影響顯著， pH值 6~7范圍內(nèi)吸附效果最好， pH 值 8~12 的堿性條件有利于基質(zhì)對(duì) TP的吸附 。 人工濕地法是近年來(lái)國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)， 它具有出水性質(zhì)穩(wěn)定 、 基建和運(yùn)行費(fèi)用低 、技術(shù)含量低 、 維護(hù)管理方便 、 抗沖擊負(fù)荷強(qiáng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，其基本原理是利用基質(zhì) 、 微生物，動(dòng)植物這個(gè)復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)的物理 、 化學(xué)和生物的三重協(xié)調(diào)作用，通過(guò)過(guò)濾 、 吸附 、 共沉 、離子交換 、 植物吸收和微生物分解來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)污水的高效凈化 [21]，同時(shí)通過(guò)生物地球化學(xué)循環(huán)供給營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和水分促使植物生長(zhǎng)，最終達(dá)到污水的資源化與無(wú)害化 。 李佩英 [20]針對(duì) 某鋁制品鍛造企業(yè)在生產(chǎn)過(guò)程中 排放的含熒光液廢水 ， 經(jīng)過(guò)混凝 、 沉淀 、 過(guò)濾 +活性炭過(guò)濾后 ， 色克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 9 頁(yè) 共 36 頁(yè) 度仍然高達(dá) 80 ~150倍，研究了以次氯酸鈉為氧化劑的氧化法來(lái)進(jìn)行脫色處理廢水 ， 結(jié)果表明：在該熒光液廢水處理系統(tǒng)排放水池增加 NaClO投加點(diǎn) ， 投加 ， 在 pH值約 25min， 廢水出水色度降為 35倍左右 ， 色度去除率達(dá)到 70%， 滿足國(guó)家 《 污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn) 》 ( GB8978－ 1996) 的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)要求 。 介紹了環(huán)保型氫氧化鎂的性能特征及其在含重金屬離子工業(yè)廢水中的應(yīng)用情況 。實(shí)驗(yàn)表明 ,高錳酸鉀濃度在 015~215mg/L時(shí)即可發(fā)揮氧化作用。 最后通過(guò)調(diào)整出水 pH，絮凝處理進(jìn)一步提高 COD的去除率 。處理廢水常用的氧化劑有臭氧、高錳酸鉀、次氯酸鈉、過(guò)氧化氫、 Fenton試劑等。 化學(xué)氧化法是徹底去除廢水中污染物的有效方法之一。 酸堿中和法是處 理酸性礦山廢水最常用的傳統(tǒng)方法 ,具有工藝簡(jiǎn)單、操作方便、運(yùn)行費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn) ,但也存在結(jié)垢嚴(yán)重、沉淀污泥量大、易造成二次污染等弊端。 雷兆武 [16]等 采用石灰調(diào) pH鐵屑置換 石灰沉淀處理工藝對(duì)廢水進(jìn)行試驗(yàn) ,結(jié)果表明 廢水的 pH在調(diào)至 ,廢水中 Cu2+濃度較高 ,在此 pH值條件下 ,可以充分回收廢水中的銅。結(jié)果表明 : 控制一段 pH=11, 沉淀 1h, 二段 pH = 6~ 8, A1/ F= 4,沉淀 2h,處理后外排水中氟濃度小于 10 mg/ L,達(dá)到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。 試驗(yàn)結(jié)果表明 , 尾礦庫(kù)廢水 pH值與重金屬溶出量呈密切的指數(shù)負(fù)相關(guān)關(guān)系，pH值為 6~7 時(shí)，除 Mn外，其他重金屬濃度均達(dá)標(biāo)排放， pH值接近 9時(shí)，重金屬均能達(dá)到國(guó)家一級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn) 。排出的廢氣基本上達(dá)到了國(guó)家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。 研究 了 一 種 新 型 的 廢水 處理 純水 制 備一 體化 系 統(tǒng) ， 可 將 銅帶 漂洗廢水 用 酸堿 中和 除 去 重 金 屬 離 子 ，達(dá)到 上海市工 業(yè) 廢水排放 標(biāo)準(zhǔn)。在水泵提升過(guò)程中投加絮凝劑，利用水泵的葉輪混合攪拌，進(jìn)入一體化設(shè)備，完成混凝反應(yīng)、沉淀、污泥濃縮等工藝。若選礦廠附近有酸性礦山 廢水或廢電解液可用作堿性廢水的中和劑，則優(yōu)先考慮采用以廢治廢的中和處理方案 。 對(duì)于堿性廢水，常用的中和劑有各種無(wú)機(jī)酸，如 H2SO4， HCl， HNO3，但是 HCl和 HNO3的價(jià)格較貴，腐蝕性強(qiáng) 。 對(duì)于酸性廢水，常用的中和劑有石灰 、 石灰石 、 白云石 、 苛性鈉 、 碳酸鈉等 。 但投入過(guò)多的藥劑時(shí)藥劑本身也對(duì)水體造成污染 ( 增大 COD含量等等 ) ，水質(zhì)不同，最佳的投藥量也各不相同，必須通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定，同時(shí)占地面積較大，污泥需經(jīng)濃縮后脫水 。 004 mg時(shí)為最佳投藥量 。 運(yùn)行結(jié)果表明，采用該工藝處理煤礦廢水并回用，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上可行 。 浮選廢水經(jīng)處理后回用于選礦浮選流程，大大改善了選礦指標(biāo) 。 石敏 [8]等針對(duì)某鉬 礦選礦廠浮選廢水，研究了不同混凝劑 、 不同 pH 值和不同水力條件下廢水處理后的濁度和 COD。研究結(jié)果表明：在 w(SiO2)=%， n(Fe+Al)/n(Si)=2:1，n(Fe)/n(Al)=1:1的適宜配比下制得的聚硅酸硫酸鋁鐵絮凝劑，在 %投加量下，可使鎢鉍選礦廢水濁度去除率達(dá) 95%以上，處理后廢水濁度為 70NTU； COD去除率達(dá) 70%，處理后廢水中 COD含量為 72 mg/L； As， Be和 Pb 去除率均達(dá) 90%以上，處理后廢水中 As， Be和 Pb質(zhì)量濃度分別為 34， 和 13μg/L ，處理后廢水達(dá)到 GB8978— 1996(《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》 )一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。 具有顯著的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，具有良好的推廣應(yīng)用價(jià)值 。通過(guò)調(diào)整廢水 pH值，采用硫酸亞鐵作為混凝藥劑，通過(guò)絮凝和氧化作用去除廢水中重金屬離子和選礦藥劑，通過(guò)催化氧化吸附去除殘留的選礦藥劑和 Fe2+。 采 用 處 理后 的 廢 水對(duì) 蒙 自 鉛鋅 礦礦 石 進(jìn) 行 鉛鋅 浮 選 試 驗(yàn)，獲 得 了 與采 用 新 鮮 水時(shí) 相近 的 選 別 指 標(biāo) ， 證 明處 理后 廢 水完 全 可 以 回 用 于 選 礦生 產(chǎn) 。 孔令 強(qiáng) [4]等 比 較 了 聚 合 硫 酸 鐵 、 聚 合 氯 化鋁 和 明 礬 3 種 混 凝 劑 對(duì) 蒙 自 鉛鋅 礦 選 礦 廢 水 的 處 理 效 果，結(jié)果表明，聚 合 硫 酸 鐵 、聚 合 氯化 鋁 和 明 礬 都 可 以 通 過(guò) 混 凝 使 廢 水 金屬 離 子 含 量 明顯 降 低 ， 而聚 合 硫 酸 鐵 是 其 中 的 最 佳選擇 。 以硫酸鋁 、 三氯化鐵和聚合硫酸鐵三種混凝劑對(duì)某藍(lán)晶石礦選礦廢水進(jìn)行處理實(shí)驗(yàn)研究 。 混凝沉淀還可以去除污水中的某些溶解性物質(zhì)，如砷 、 汞等，也能有效地去除能夠?qū)е铝魉w富營(yíng)養(yǎng)化的氮和磷等 。 選礦廢水的處理方法 其基本原理就是在混凝劑的 作用下，通過(guò)壓縮微顆粒表面雙電層 、 降低界面 ζ 電位 、電中和等電化學(xué)過(guò)程，以及橋聯(lián) 、 網(wǎng)捕 、 吸附等物理化學(xué)過(guò)程，將廢水中的懸浮物 、 膠體和可絮凝的其它物質(zhì)凝聚成 “ 絮團(tuán) ” ；再經(jīng)沉降設(shè)備將絮凝后的廢水進(jìn)行固液分離， “ 絮團(tuán) ” 沉入沉降設(shè)備的底部而成為泥漿，頂部流出的則為色度和濁度較低的清水 。 選礦藥劑是選礦廢水中另一重要的污染物，浮選藥劑一般都是有毒的，含浮選藥劑的選礦廠廢水進(jìn)入自然水體后，會(huì)使魚(yú)類(lèi)及浮游生物受害 。 選礦廢水的特點(diǎn)及危害 選礦 廢水具有水量大 、 懸浮物含量高 、 含有害物質(zhì)種類(lèi)較多而濃度較低等特點(diǎn) 。 我國(guó)的人口占世界總?cè)丝诘奈宸种?，而耕地面積人平均不到 1000m2，僅為世界人均耕地面積的 27%，特別是我國(guó)的水資源又嚴(yán)重不足，鑒于此情況，選礦廠的廢水治理就具有更加重大的意義 [2]。 因此，如何有效地處理選礦廢水是各個(gè)礦山長(zhǎng)期以來(lái)必須解決的重大問(wèn)題，也是選礦工藝中必須解決的技術(shù)難題 。 據(jù)估計(jì)，我國(guó)礦山的選礦廠，每年排放的廢水約占全國(guó)工業(yè)廢水總量的十分之一，是我國(guó)工業(yè)廢水排放量最多的行業(yè)之一 。 出水水質(zhì)分析表明，聚合氯化鋁和非離子型聚丙烯酰胺聯(lián)合使用的出水水質(zhì)要比單一使用聚合氯化鋁的出水水質(zhì)要好，達(dá)到了工業(yè)排放和回用要求。 本實(shí)驗(yàn)以聚合氯化鋁與聚丙烯酰胺混凝劑聯(lián)合使用的方法對(duì)廢水進(jìn)行處理實(shí)驗(yàn)研究 ?？死斠缆殬I(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 0 頁(yè) 共 36 頁(yè) 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院 畢業(yè) 論文 題 目 混凝沉降法對(duì)廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究 學(xué) 號(hào) 11031249 學(xué) 生 鮑海博 班 級(jí) 石化 1131 指導(dǎo)教師 高荔 完成日期 20xx65 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院制 二 ○ 一四 年 六月 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 1 頁(yè) 共 36 頁(yè) 混凝沉淀法對(duì)選礦廢水處理的實(shí)驗(yàn)研究 摘要：選礦廢水中含有各種有害的懸浮物、金屬離子等，若直接排放，將對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此， 選礦廢水處理 是選礦工業(yè)中不可缺少的環(huán)節(jié) 。采用單因素分析方法確定各因素最優(yōu)范圍， 按照正交實(shí)驗(yàn)確定了非離子 型聚丙烯酰胺用量 、 聚合氯化鋁用量 22mL、 沉降時(shí)間 5min、 pH值 ，則可使處理污水透射比達(dá)到 %。 關(guān)鍵詞：廢水 單因素 正交試驗(yàn) 混凝劑 克拉瑪依職業(yè)技術(shù)學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第 2 頁(yè) 共 36 頁(yè) EXPERIMENTAL ST