矿山废水的利用现状与展望

课程名称：二次资源利用论文题目：矿山废水的利用现状与展望

学院：矿业学院

专业：矿物资源工程

班级：矿资131

学号： 1308010416

学生姓名：任雨雨

授课教师：程伟

2016年11月15日

评分标准

教师（签名）：

年月日

矿山废水的利用现状与前景

任雨雨

（贵州大学矿业学院，贵州贵阳550025）

任雨雨

(guizhou university institute of mining, guizhou guiyang 550025)

摘要：本文介绍了矿山废水的来源，性质及矿山废水危害，叙述了矿山废水二次利用途的主要途径，包括循环用水,实现综合利用和废水中污染物的资源化两种途径；以及介绍了矿山废水二次利用过程中存在的问题，主要是废水组成成分复杂以及废水处理设施设备不完善。本文还总结了矿山废水二次利用给矿山带来的经济效益和社会效益，提出了对于矿山废水二次利用的建议。

关键词：废水；电解；循环利用；堆浸提铜；

Abstract：This paper introduces the mining waste water source, nature and mine waste water harm, describes the main way of mine wastewater secondary utilization way, including water circulation, realize the comprehensive utilization of pollutants in waste water and reuse two ways; And the mine waste water is introduced to the process of using the existing problems and mainly wastewater composition complex and imperfect wastewater treatment facilities. This article also summarizes the second mine wastewater using brings economic benefits and social benefits to mine, puts forward some Suggestions to secondary utilization of mine wastewater.

Keywords: wastewater; Electrolysis; Recycling; Heap leaching copper;

1 矿山废水的来源、性质及危害

1.1矿山废水的来源

矿山废水的产生主要来源于矿山生产,按生产顺序可分为采矿作业废水与选矿作业废水。破碎过程中湿法除尘的排水，碎矿及筛分车间、皮带走廊和矿石转运站的地面冲洗水等[1]。洗矿的废水，这种废水含有大量的悬浮物和重金属离子，冷却的水，碎磨矿设备的油冷却器的冷却水和泵排的这类废水，温度较高，石灰乳及药剂制备车间冲洗地面和设备用的废水，该种废水中含有大量的石灰或选矿药剂。地下开采尤其是水力采煤、水沙充填采矿法排放的污水[2]。矿在露天开采过程中排弃大量的废石，堆存于废石场，废石中含有铜、铁、硫等多种化学元素，在自然条件下，由于受空气、降雨及细菌的影响，从废石场中流出的废水呈酸性，含有铜、铁等多种金属离子，由于相同的原因，露天采区及边坡也产生酸性水[3]。

1.2 矿山废水的性质

矿山废水主要是酸性废水和碱性废水。大部分有色金属矿山都含硫或共生硫化物，如黄铜矿、黄铁矿等。硫化矿物在自然界中经氧化、风化、分解等综合作用下，逐渐形成矿山环境下所特有的酸性废水。其破坏程度与pH值、酸性水产量、各种金属离子种类及浓度、价态有关。矿山环境下的酸性废水主要来源自矿坑水、废石堆淋滤液等，其对环境的污染可归结为酸性废水和重金属离子两个方面[4]。矿山环境下的碱性废水主要产生于选矿作业,在对矿石进行浮选过程中，为获取最佳的分离效果，需要对矿浆体系加入酸碱调整剂进行调整。通过这种方法，有色金属矿石在碱性条件下可获得较好的可浮性，如黄铜矿在pH达到10.5时，其可浮性最好，而由此而产生的矿山废水通常呈碱性。随着生产过程添加的各种药剂的不同，碱性废水中含有不同的污染物[5]。

1.3矿山废水对环境的危害

在矿井疏干排水过程中,导致大面积区域性的地下水位下降，严重破坏矿区水均衡系统。造成大面积泉水干枯、疏干漏斗、河水断流、水资源逐步枯竭、地表水入渗或经塌陷灌入地下，严重影响了矿山的生态环境，使原本用地表水或井泉作为工农业供水的矿厂、村庄以及城镇发生水荒[6-7]。据统计，山西省因采煤也的发展造成18个县中26万

人吃水困难，其中2万多公顷的水田变成了旱地，而井泉数量减少达3000多处。

美国科罗拉多州罗拉多流域受采矿的影响，重金属元素Cd、Zn、Pb、As的浓度，以污染源为最高，之后随着与污染源距离延长而逐渐降低[8]。重金属污染对人体的危害最为人们所熟知的为“八大公害”污染事件中的“水俣病”事件和“骨痛病”事件，前者是水体中的甲基汞通过食物链不断富集最后进入人体，引起受害人的死亡，发病具有较长的潜伏期，其后续遗症表现为新生婴儿通过母体摄入，继而患上“先天性水俣病”症[9]。

2 矿山废水主要利用途径

2.1 循环用水,实现综合利用

通过对废水处理直接回用或经过合理处理后回收利用, 可以达到最大限度利用废水，以达到零排放的目标。既能减少废水的排放量、减轻环境的污染，同时能减少新加水的补充量，从而节省水资源,并解决紧张的供水问题。如某铜矿变改变思路，利用露天矿酸性废水进行选硫，硫的回收率达到90%以上，获得了较好的经济效益和环境效益。

2.1.1 矿山水的闭路循环系统

井下废水集中到井下水仓，再抽到地表高位生产水池。选矿及其他废水集中到污水池，通过水泵进入尾矿库澄清后，回水至生产水池[10]。生产水池的水通过供水系统，可提供采、选矿的生产用水。整个采、选矿过程中的生产废水实现闭路循环利用，

2.1．2 露采废水综合利用方案

考虑到矿生产用水的实际以及环保污染总量逐年减量的目标，提出“铜绿山矿露采废水综合利用治理方案”的设想[11]。用泵加压将废水通过管道网从露采采场排至运销车间前沉淀池内，添加速凝剂双级处理后，使清水直流至铜沉淀池，最后由铜回水系统统一回收到选矿车间供生产使用。

2.2 废水中污染物的资源化

矿山废水中重金属的含量较高，通过工艺流程对废水中重金属离子等进行合理的回收，可实现污染物的资源化利用。例如某铜矿利用铁屑来置换矿山含铜酸性废水中的铜，废水中99%以上的铜得以回收[11]，减少了资源流失，降低了矿山废水