浮選法的環境污染現狀
在眾多選礦方法中,選礦廠大多采用浮選法或者采用浮選與其他選礦方法的聯合選別流程。尤其是現代礦山的開采,大部分都屬于低品位貧礦石,所以,浮選法的應用更廣,浮選機也得到大范圍的使用。
但是浮選過程中需要添加各種藥劑,選別之后殘余的藥劑將隨廢水排出,將對環境造成極大的危害。所以,對浮選過程中的環境污染問題進行有效的解決與防治成為礦山研究的重點。
浮選藥劑對生態環境的污染作用十分復雜,有直接產生危害的,也有間接產生危害的,還有交互作用后產生危害的。大致分為四種情況。
1、藥劑本身是有毒有害物質。如黃藥類、氰化物、硫化物、重鉻酸鉀(鈉)、硅氟酸鈉、硫酸銅、硫酸鋅等。這些藥劑直接產生對人體的危害。
2、藥劑本身無毒,但有腐蝕性,有的還以溶解狀態進入自然環境,易于被生物吸收。如硫酸、鹽酸及氫氧化鈉等。
3、藥劑本身是無毒物,但這些藥劑的使用與排放增加了水中的有機化合物,降低了水中的溶解氧,從而使自然水中的生物耗氧量、化學耗氧量大大增加。
4、以分散作用為主而產生危害的藥劑。
上述浮選藥劑在選礦過程中會對環境造成以下形式的污染:
1、單一污染。一些礦物(例如金屬礦石)的加工主要依賴礦山藥劑,這個過程涉及到許多化學的和物理的分離步驟,可能嚴重影響到礦區生態環境。
2、二次污染。礦業活動中產生的污染物種類多,成分復雜,并且大量的暴露在地表環境中,在氧氣、細菌、光照等條件下,很容易發生各種不同形式、復雜的反應,生成復雜的二次污染物。
3、復合污染。程度深、問題典型且突出、治理難度高的就是礦山復合污染。這種復合污染體系并不是機械的加合,而是多種污染物相互交叉、相互作用、相互反應而形成的一個多層次、累加的污染體系,它不僅加劇了有機人為化學品的污染作用,而且改變了重金屬的遷移、轉化規律,使其污染復雜化。
主要控制方法
1、選礦廢水的回收利用
選礦廢水中含有大量的藥劑,為此選礦廢水應盡量回收利用,這樣既節省選礦藥劑,也節省了新水的補給,有利于保護環境,這對缺水地區尤為重要。
當回水量增加到50%時,對浮選指標沒有影響;回水量增至75%時,則尾礦里的金屬損失稍有增加。由此可看出,充分利用回水是減輕選礦藥劑對環境污染的一個好途徑。
2、采用易分解的選礦藥劑
采用易分解的選礦藥劑,并盡量減少用量,加強尾礦管理,使外排的廢水在尾礦池內有充分的停留時間。在進行尾礦池的設計時,除了考慮尾礦的堆放等因素外,還應把尾礦水對環境的影響考慮進去。
延長尾礦水在池內的停留時間,不僅使那些懸浮物及其夾雜的重金屬等有毒有害物得到充分沉降,而且對于易分解的物質效果更好。
3、從選礦方法上解決選礦藥劑的污染
近代選礦理論的發展,有用礦物的選別不僅局限于浮選,其發展的趨勢是幾種選礦方法的聯合選別流程。特別是近代化學選礦的發展,將選礦與冶煉結合起來進行。有研究表明,化學選礦對保護環境不受污染是有效的。
4、研制與生產低毒或無毒的選礦藥劑
研制與生產低毒或無毒的選礦藥劑,是防止選礦藥劑對環境污染的一個根本性措施。近來有的試驗成功地改用異羥肟酸作捕收劑,硫酸、草酸、羧甲基纖維素做調整劑,同樣獲得較好的選別指標,這樣就可消除氟污染。為此建議,在對選礦藥劑的研制時,除了衡量其經濟與技術效果外,還要做出對環境影響的評價。
關注選礦藥劑對生態環境的污染,并采取相應的治理措施。如果只治理不控制,那將需要大量的基建投資及治理費用,況且有許多污染物還沒有成熟的工藝治理技術。如果治理的同時,充分考慮污染物的排放,并加以控制,將收到保持生態環境不受污染的良好效果。