聚合氯化鋁處理礦山廢水
礦山廢水的產(chǎn)生
礦山廢水是指在礦山開采、選礦、尾礦壩和排渣場(chǎng)等地點(diǎn)作用之后所排出的廢水的統(tǒng)稱。其主要來(lái)源包括:
露天礦山廢水:采礦生產(chǎn)工藝形成的廢水,降雨浸蝕廢石堆后溶解有毒離子后自廢石堆排出的酸性水等。
礦井廢水:主要是生產(chǎn)過程中被污染的地下水。
選礦廢水:洗礦、破碎、選礦生產(chǎn)中形成的廢水,通常含有礦石、金屬微?;蚋鞣N選礦藥劑,污染嚴(yán)重。
其他礦山廢水:包括洗滌車輛廢水、醫(yī)院廢水和生活廢水等,含有固體懸浮物、油脂、有機(jī)物、細(xì)菌病毒等污染物質(zhì)。
礦山廢水的特點(diǎn)及危害
特點(diǎn):利用率低,排放量大,持續(xù)時(shí)間長(zhǎng):礦山廢水排放量大,且閉礦后仍有大量廢水繼續(xù)排出,長(zhǎng)時(shí)間持續(xù)污染礦區(qū)環(huán)境。成分復(fù)雜,濃度極不穩(wěn)定,危害性大:廢水中的殘留藥劑(如黃藥、氫氟酸和氰化物等)和重金屬離子均具有一定的毒性,會(huì)富集在一些生物體內(nèi),不僅危害生物,甚至通過食物鏈危害人體。污染范圍大,影響地區(qū)廣:礦山廢水排放后,會(huì)污染附近的水質(zhì)和土壤,影響農(nóng)作物的生長(zhǎng),破壞生態(tài)環(huán)境。
危害:危害水生生物:礦山廢水流入河流、湖泊,影響水生動(dòng)植物的生長(zhǎng),造成魚蝦死亡甚至絕跡。危害農(nóng)業(yè)生產(chǎn):礦山廢水侵入農(nóng)田或用于灌溉,造成土質(zhì)鈣化,破壞土層松散狀態(tài),可使農(nóng)作物枯萎死亡造成減產(chǎn)甚至絕收。腐蝕礦山設(shè)備:酸性礦山廢水能嚴(yán)重腐蝕管道和通風(fēng)、排水設(shè)備,降低混凝土或木質(zhì)結(jié)構(gòu)物的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。污染地下水:礦山廢水通過土壤、巖層和裂縫滲透污染地下水,惡化水質(zhì),使其不能飲用。危害人體健康:礦山廢水浸入飲用水源,含有微生物或病毒時(shí),會(huì)引起疾病或傳染病的蔓延;含酸量大時(shí),會(huì)引起腸胃炎,甚至燒傷、死亡;含放射性的廢水通過水照射和內(nèi)照射對(duì)人體造成傷害危及生命;含氰化物時(shí),因氰化物劇毒且毒效奇快,若人的口腔黏膜吸進(jìn)一滴氫氰酸,瞬間即死。
聚合氯化鋁處理礦山廢水的原理及優(yōu)點(diǎn)
原理:聚合氯化鋁(PAC)是一種高效的無(wú)機(jī)高分子混凝劑。在污水處理中,其主要作用原理包括電荷中和與吸附架橋。
電荷中和:污水中的懸浮顆粒通常帶有負(fù)電荷。聚合氯化鋁在水中水解后會(huì)產(chǎn)生多種水解產(chǎn)物,這些水解產(chǎn)物帶有正電荷。當(dāng)PAC投入污水中時(shí),正電荷的水解產(chǎn)物會(huì)與帶負(fù)電的懸浮顆粒相互吸引,中和顆粒表面的電荷,從而降低顆粒間的靜電斥力。隨著靜電斥力的降低,顆粒之間更容易相互靠近。
吸附架橋:聚合氯化鋁水解形成的高分子聚合物具有線性結(jié)構(gòu),其分子鏈上有大量的活性基團(tuán)。這些聚合物可以通過活性基團(tuán)吸附在多個(gè)懸浮顆粒表面,在顆粒之間形成一種“架橋”的結(jié)構(gòu)。通過這種架橋作用,眾多的懸浮顆??梢员贿B接在一起,形成較大的絮體。這些絮體在重力作用下更容易沉淀,從而實(shí)現(xiàn)污水中懸浮物的去除。
優(yōu)點(diǎn):高效去除懸浮物和膠體物質(zhì):聚合氯化鋁能迅速使懸浮顆粒聚集形成大絮體沉淀,有效降低礦山廢水中的懸浮物濃度。降低化學(xué)需氧量:聚合氯化鋁能有效去除有機(jī)物,降低化學(xué)需氧量,提高廢水的可生化性。適應(yīng)性強(qiáng):聚合氯化鋁適用于處理各種濃度的礦山廢水,包括高濃度重金屬離子和酸性廢水。操作簡(jiǎn)便:聚合氯化鋁的投加和攪拌過程相對(duì)簡(jiǎn)單,易于操作和管理。
綜上所述,聚合氯化鋁在處理礦山廢水方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)和效果,是礦山廢水處理的重要選擇之一。