Қалиасқар С.Қ Процессы очистки сточных вод

1. Методы очистки сточных вод

Дисциплина: Технология управления промышленными отходами,
восстановления и переработки ресурсов
Подготовил: Қалиасқар С.Қ.

2. Обогатительные фабрики играют важную роль в переработке руд и добыче полезных ископаемых. Однако их деятельность сопровождается

образованием
большого
объема
сточных вод, которые содержат
различные загрязняющие вещества.
Эти воды нуждаются в тщательной
очистке
для
предотвращения
негативного
воздействия
на
окружающую среду.

3. Состав сточных вод обогатительных фабрик

Сточные воды обогатительных фабрик отличаются сложным и разнообразным составом, который
зависит от типа перерабатываемого сырья и используемых технологий. Основные компоненты сточных
вод включают:
•Твердые частицы (взвешенные вещества):
• Частицы минералов и руды, которые остаются в воде после процессов измельчения и флотации.
• Тонкодисперсные материалы, которые трудно осаждаются.
•Химические загрязнители:
• Кислоты и щелочи: используют в процессе флотации и измельчения для регулирования pH.
• Тяжелые металлы: медь, цинк, свинец, никель и другие, которые попадают в стоки из рудных
материалов.
• Флотационные реагенты: ксантогенаты, масла, флокулянты, применяемые для отделения
полезных ископаемых от пустой породы.
•Органические вещества:
• Остатки флотореагентов и других химических добавок.
•Токсичные вещества:
• Соединения цианидов, сульфидов и других опасных химикатов, используемых в процессах
обогащения.
•Минерализованные вещества:
• Высокая минерализация воды вследствие растворения солей в процессе обработки руды.

4. Методы очистки сточных вод обогатительных фабрик

Для эффективного очищения сточных вод обогатительных фабрик используют различные методы,
которые можно разделить на несколько групп:
1. Физические методы
• Фильтрация: удаление твердых частиц с помощью различных фильтрующих материалов
(песок, гравий, мембраны).
• Отстаивание (осаждение): осаждение взвешенных веществ в специальных резервуарах для
отделения твердых частиц от воды.
• Флотация: метод очистки сточных вод, при котором загрязнители всплывают на поверхность с
помощью пузырьков воздуха и удаляются механическим способом.
2. Химические методы
• Коагуляция и флокуляция: добавление коагулянтов и флокулянтов для агрегации мелких
частиц в крупные, которые легче осаждаются или фильтруются.
• Нейтрализация: корректировка pH сточных вод до нейтральных значений с помощью кислот
или щелочей.
• Окисление: использование химических реагентов, таких как перманганат калия или озон, для
разложения токсичных веществ (например, цианидов).

5. Методы очистки сточных вод обогатительных фабрик

3. Биологические методы
• Биологическая очистка: использование микроорганизмов для разложения органических
веществ и некоторых неорганических загрязнителей.
• Аэробные и анаэробные процессы: окисление органических загрязнителей с помощью
кислорода (аэробные процессы) или разложение без доступа кислорода (анаэробные процессы).
4. Мембранные технологии
• Обратный осмос: эффективный метод для удаления растворенных солей и мелкодисперсных
загрязнителей из воды.
• Ультрафильтрация: использование мембран для удаления коллоидных частиц и
микроорганизмов.

6. Процесс Обезвреживание завода Пустынное АО «АК Алтыналмас»

Хвосты завода Pumpcell являются продуктом, прошедшим обеззолачивание, и относятся к
отвальным хвостам. Прежде чем сбрасывать их в хвостохранилище, проводятся процедуры
детоксификации или нейтрализации цианистых комплексов. В технологической схеме завода
предусмотрен полный замкнутый цикл водопользования, что исключает сброс использованной
воды в окружающую среду. Жидкая фаза пульпы после осветления используется в замкнутом
водообороте технической воды завода, тогда как твердая фаза пульпы накапливается в
хвостохранилище, входящем в состав завода. Дно хвостохранилища подготовлено для расчетных
сбросов и покрыто геомембраной, что предотвращает контакт с окружающей средой.
Отстоявшаяся жидкость в отстойнике хвостохранилища возвращается в резервуар технической
воды для дальнейшего использования на фабрике.
На заводе перед складированием хвостов в хвостохранилище проводится обезвреживание, целью
которого является снижение концентрации цианида до безопасных уровней для местной фауны,
что соответствует рекомендациям международного документа Cyanide Management Code (менее 50
мг/л). Для разрушения цианида применяется метод INCO SO2-воздух, где метабисульфит натрия
служит источником SO2. В процессе INCO ион цианида CN- окисляется до цианата OCN-,
который обладает токсичностью, в 3000–5000 раз меньшей, чем CN-. Реакция, преобразующая
CN- в OCN-, записывается следующим образом:
CN- + SO2 + H2O + O2 = OCN- + H2SO4

7. Процесс Обезвреживание завода Пустынное АО «АК Алтыналмас»

Согласно стехиометрии, молярное соотношение SO2 к CN- составляет 1:1, а массовое – 2,46 г SO2
на 1 г. Фактический расход SO2 при взаимодействии с пульпой составляет примерно 5 г SO2 на 1 г
CN-. Учитывая коэффициент перехода от SO2 к Na2S2O5, равный 1,48, расход метабисульфита
составит 7,4 г на 1 г CN-.
Сульфат меди добавляется в качестве катализатора для ускорения реакции. Образующаяся в
процессе серная кислота нейтрализуется добавлением извести или щелочи, с оптимальным
диапазоном pH 8-10. Для контроля процесса обезвреживания используется автоматический
анализатор CN WAD.
Обезвреженные хвосты сбрасываются в хвостохранилище с помощью новых насосов. Подготовка
реагентов для обезвреживания осуществляется на установке, включающей:
•чан для приготовления и дозирования раствора метабисульфита натрия;
•насос-дозатор;
•чан для приготовления и дозирования раствора медного купороса;
•насос-дозатор.
Реагенты метабисульфит и медный купорос поставляются в бигбегах.

8. Заключение

Очистка сточных вод обогатительных фабрик – это важный этап производства, необходимый для
минимизации воздействия на окружающую среду. Современные методы очистки, такие как физические,
химические и биологические процессы, позволяют значительно снизить концентрацию загрязняющих
веществ в сточных водах, делая их безопасными для дальнейшего использования или сброса в водные
ресурсы. Для эффективного очищения сточных вод обогатительных фабрик используют различные
методы, которые можно разделить на несколько групп: физические методы, химические методы,
биологические методы, мембранные технологии.