Bányászati ​​szennyvízkezelés: Miért választja egyre több vállalkozás a polialumínium-kloridot (PAC)? Átfogó megoldás az ülepítés hatékonyságának javítására, az iszap mennyiségének csökkentésére és a folyamatok víz újrafelhasználási arányának növelésére

A polialumínium-klorid (PAC) alkalmazása a bányászati ​​szennyvízkezelésben: a derítés hatékonyságának javítása, a működési költségek csökkentése és a bányászati ​​vízkészletek újrahasznosításának elérése

Bevezetés

A környezetvédelmi előírások folyamatos fejlesztésével és a bányászati ​​vállalkozások növekvő vízkészlet-újrahasznosítási követelményeivel a bányászati ​​szennyvízkezelés a bányászati ​​termelési folyamat elengedhetetlen és fontos láncszemévé vált. Legyen szó fémbányákról, szénbányákról, homok- és kavicsbányákról vagy színesfém-dúsító üzemekről, naponta nagy mennyiségű lebegő részecskéket, finom iszapot, nehézfémeket és ásványi kolloidokat tartalmazó szennyvíz keletkezik. Ha ezeknek a szennyvizeknek a tisztítási hatása nem ideális, az nemcsak a zagytározó működését érinti, hanem növeli a termelési költségeket, és potenciálisan környezeti kibocsátási nyomással is szembesül.

Az elmúlt években egyre több bányászati ​​vállalkozás kezdett elfogadni Polialumínium-klorid (PAC) to a hagyományos alumínium-szulfát (timsó) helyett elsődleges koagulánsként. A hagyományos termékekkel összehasonlítva a PAC flokkulálószerek olyan előnyöket kínálnak, mint a gyors reakciósebesség, a széles alkalmazható pH-tartomány, az alacsony iszapképződés és a stabil teljesítmény alacsony-hőmérsékletű körülmények között. Ezért széles körben alkalmazzák olyan területeken, mint a bányászati ​​szennyvízkezelés, a zagy szennyvízkezelés és a bányavíz-kezelés.

Sok bánya, amely már befejezte a folyamatfejlesztést, arról számol be, hogy az eredeti kezelési rendszer lényegében változatlan tartása mellett a PAC bevezetése jelentősen javíthatja a derítő hatást. Ezek közül a leginkább intuitív változások két vonatkozásban tükröződnek:

A szennyvíz zavarosságának eltávolítási hatékonysága tovább javul;

Az iszaptermelés 30-50%-kal csökken, hatékonyan csökkentve az iszap szállítási és ártalmatlanítási költségeit.

A folyamatban keringtetett vízre támaszkodó bányák esetében a tisztább újrahasznosított víz nemcsak a termelési folyamatok, például az őrlés és a flotáció stabilitását javítja, hanem növeli az általános vízkészlet-felhasználás hatékonyságát is, ezáltal kettős javulás érhető el a környezeti és a gazdasági előnyök terén.

Ez a cikk a polialumínium-klorid bányászati ​​szennyvíztisztításban való alkalmazásáról szól, bemutatva a PAC működési elveit, alkalmazható forgatókönyveit, és azokat a fontos műszaki szempontokat, amelyekre a bányászati ​​vállalkozásoknak a gyakorlati alkalmazás során összpontosítaniuk kell, referenciaként szolgálva a bányászati ​​vállalkozások számára a hatékony koagulánsok kiválasztásához.

Miért választja egyre több bányászati ​​vállalkozás a PAC-t bányászati ​​szennyvízkezelésre?

A bányászati ​​szennyvizet összetett források, finom szemcseméretek és nagy vízminőségi ingadozások jellemzik. A különböző bányászati ​​területeken keletkező szennyvizek összetétele jelentősen eltérő, például a zagytári szennyvíz, a dúsító keringető víz, a bányavízelvezetés és a bánya felszíni lefolyása egyaránt különbözik a lebegő szemcseösszetételben és a kémiai tulajdonságaiban.

A hagyományos koagulánsok általában csak az üzemi feltételek szűk tartományában képesek stabil hatást fenntartani, a kezelés hatékonysága pedig hajlamos csökkenni, ha a bányaterület bejövő vízminősége megváltozik. Ezzel szembenPolialumínium-klorid (PAC), kiváló koagulációs teljesítményének köszönhetően nagy alkalmazkodóképességet mutat a bányászati ​​szennyvízkezelés különféle típusaihoz.

A PAC gyorsan összenyomja a kolloid részecskék elektromos kettős rétegét, és semlegesíti a részecske felületén lévő negatív töltést, lehetővé téve, hogy nagyszámú finom részecskék, amelyek természetesen nehezen ülepedjenek le, gyorsan nagyobb pelyhekké aggregálódjanak, amelyeket ezt követően ülepítő tartályokon vagy sűrítőberendezéseken keresztül szétválasztanak a szilárd{0}}folyadék elválasztása érdekében.

A modern bányászati ​​vállalatok számára ezek a gyorsan kialakuló nagy szemcsepehely számos előnnyel járnak:

1. A zagy szennyvíz tisztítási hatékonyságának javítása

A zagy iszapja jellemzően nagy mennyiségű ultra-finom ásványi részecskét, például agyagot, iszapot és finom ásványi port tartalmaz. Ezek a részecskék hosszú ideig szuszpendálva maradnak a víztestben, és kizárólag a természetes ülepedésre hagyatkozva ritkán érhető el ideális eredmény. A PAC gyorsan elősegítheti a részecskék aggregációját és felgyorsíthatja az ülepedési sebességet, tisztábbá teszi a zagytározó szennyvizét, és kedvező feltételeket teremt a későbbi újrahasznosításhoz.

2. A folyamatban lévő cirkulációs víz hasznosítási arányának növelése

Az ércfeldolgozás gyártási folyamatában az olyan eljárásokhoz, mint az őrlés és a flotáció, általában nagy mennyiségű keringő vízre van szükség. Ha a keringő víz zavarossága nagy, az befolyásolja a vegyi anyagok hatékonyságát, miközben növeli a berendezések kopásának kockázatát. A PAC koaguláns kezelést követően a keringő víz lebegőanyag-tartalma hatékonyan csökkenthető, javítva a termelési rendszer üzemi stabilitását és csökkentve az édesvíz utánpótlási igényt.

3. Az iszapkezelési költségek csökkentése

A hagyományos timsóhoz képest a PAC által alkotott pelyhek kompaktabbak és jobb víztelenítési teljesítményt mutatnak. Számos bányászati ​​alkalmazási gyakorlat bizonyítja, hogy ugyanazon kezelési célok mellett a PAC 30-50%-kal csökkentheti az iszaptermelést. Ez nemcsak a zagytározóra nehezedő nyomást csökkenti, hanem csökkenti az iszapszállítással, a szűrőpréssel és a végső ártalmatlanítással kapcsolatos költségeket is.

4. Az alkalmazható vízminőség szélesebb köre

A bányászati ​​területekre érkező vizet nagymértékben befolyásolják az évszakok, a csapadék, az érctípusok és a termelési folyamatok, ami a vízminőség gyakori változásához vezet. A PAC jó koagulációs hatást képes fenntartani 5,0 és 9,0 közötti pH-tartományban. A hagyományos alumínium-szulfáttal összehasonlítva jobban alkalmazkodik a vízminőség ingadozásaihoz, csökkentve az üzemi paraméterek gyakori módosításából adódó kezelési költségeket.

5. Alkalmas alacsony hőmérsékletű -hőmérsékletű bányászati ​​területeken

Az északi bányászati ​​területek és a magas{0}}bányák gyakran szembesülnek azzal a problémával, hogy télen az alacsony hőmérséklet miatt csökken a kezelés hatékonysága. A PAC továbbra is stabil flokkulációs teljesítményt tud fenntartani 10 fok alatt, így különösen alkalmas bányászati ​​szennyvíztisztító rendszerekhez a hideg régiókban, biztosítva a stabil működést egész évben-.

Hogyan játszik szerepet a polialumínium-klorid (PAC) a bányászati ​​szennyvízkezelésben?

Technikai szempontból a PAC egy hatékony szervetlen polimer koaguláns, és alapvető hatásmechanizmusai elsősorban a következő szempontokat foglalják magukban:

Töltés semlegesítése:A bányászati ​​szennyvízben lévő finom ásványi részecskék általában erős negatív töltést hordoznak, így taszítják egymást, és hosszú ideig szuszpenzióban maradnak. A PAC hozzáadása gyorsan semlegesítheti a részecskék felületi töltését, gyengítve a köztük lévő elektrosztatikus taszítást, és feltételeket teremtve a későbbi flokkulációhoz.

Adszorpciós híd:Ahogy a PAC hidrolizál, és polimer hidroxil-komplexeket hoz létre, ezek a makromolekuláris szerkezetek több finom részecskét is adszorbeálhatnak, és az eredetileg diszpergált szuszpendált szilárd anyagokat nagyobb pelyhes klaszterekké kapcsolják össze. A képződött nagy-részecske pelyhek gyorsabb ülepedési sebességgel rendelkeznek, ami jelentősen javíthatja a szilárd-folyadék elválasztási hatékonyságát.

Háló-elfogás és söprés:Megfelelő adagolási körülmények között a PAC által képződött nagy mennyiségű hidrolízistermék beburkolja és felfogja a szuszpendált részecskéket, így az apró részecskéket az ülepítési folyamatba viszi, ezáltal tovább növelve a szennyvíz tisztaságát.

Jobb eredmények PAM-mel kombinálva

Sok bányászati ​​projektben a PAC-t általában együtt használjákPoliakrilamid (PAM).A PAC felelős a gyors koagulációért, míg a PAM tovább erősíti a pelyhes szerkezetet, az apró pelyhes klasztereket hosszú{0}}láncú nagy részecskékre kapcsolva, növelve az ülepedési sebességet és a szűrőprés víztelenítési teljesítményét. Ez a kombináció különösen alkalmas az ultra-finom agyagásványok és a nagy-zavarosságú bányászati ​​szennyvíz kezelésére, valamint számos nagy-méretű bánya által manapság széles körben alkalmazott eljárás.

A polialumínium-klorid (PAC) öt tipikus alkalmazási forgatókönyve a bányászati ​​szennyvízkezelésben

A bányászati ​​termelési folyamat során a különböző folyamatok különböző típusú szennyvizet termelnek, így eltérő teljesítménykövetelmények vonatkoznak a koagulánsokra. Kiváló koagulációs és flokkulációs teljesítményével a polialumínium-kloridot (PAC) széles körben alkalmazzák számos területen, beleértve a zagy-szennyvizet, a bányavíz-elvezetést, a dúsítási keringető vizet, az ércmosó szennyvizet és a bányák felszíni lefolyását, így a modern bányászati ​​szennyvízkezelés egyik döntő tényezőjévé vált.

Az alábbiakban a PAC néhány tipikus alkalmazását ismertetjük a bányászati ​​vízkezelésben.

I. Zagyok szennyvízkezelése-Az ülepítés hatékonyságának javítása és a keringő víz minőségének javítása

A legtöbb dúsító üzemben a zagy iszapja nagy mennyiségű, rendkívül kis szemcseméretű ásványi részecskét tartalmaz, mint például agyag, iszap, kvarcszemcsék és ultrafinom zagy. Ezek a részecskék hosszú ideig vízben szuszpendálva maradnak, ami nagyon megnehezíti a pusztán természetes ülepedésen alapuló gyors elválasztást.

A zagy szennyvíztisztítása során a PAC gyorsan semlegesíti a lebegő részecskék felületén lévő negatív töltést, aminek következtében az eredetileg diszpergált mikrorészecskék gyorsan stabil, nagy -részecskepelyhekké halmozódnak fel, felgyorsítja az ülepedési sebességet és javítja a zagy derítési hatékonyságát.

A PAC-val kezelt zagy visszatérő víz általában a következő előnyökkel rendelkezik:

Javítja a zagytározó tisztulási sebességét;

Csökkenti a folyamatban keringő víz zavarosságát;

Csökkenti a finom részecskék bejutását a flotációs rendszerbe;

Növeli a keringő víz ismétlési hasznosítási arányát;

Csökkenti az édesvíz utánpótlás iránti igényt.

Azon bányászati ​​vállalkozások számára, amelyek javítani kívánják a vízkészlet-felhasználási arányt és csökkenteni kívánják a zagykezelési költségeket, a PAC fontos koagulánssá vált a zagykezelő rendszerekben.

II. Sűrítőanyag-kondicionálás-A sűrítés hatékonyságának növelése és a folyamatban lévő víz visszatérési mennyiségének növelése

A sűrítő kulcsfontosságú berendezés az ásványi feldolgozási folyamatban, és fő szerepe a hígtrágya koncentrációjának növelése és több újrafelhasználható technológiai víz visszanyerése. Ha azonban az iszap ultrafinom részecskéinek tartalma magas, a sűrítő ülepedési sebessége jelentősen csökken, ami a túlfolyó víz zavarosságának növekedéséhez vezet, ami befolyásolja a későbbi termelést.

Megfelelő mennyiségű polialumínium-klorid (PAC) adagolása a sűrítő betáplálási szakaszában javíthatja a pelyhek képződésének sebességét és növelheti a részecske ülepedés hatékonyságát, így a hígtrágya rétegződése jobban megkülönböztethető.

A PAC használata sűrítőanyag kondicionálására általában a következő hatásokat eredményezi:

Felgyorsítja a szilárd{0}}folyadék elválasztási sebességét;

Növeli az alulfolyó koncentrációt;

Tisztább sűrítőanyag-túlfolyó vizet nyer;

Növeli a folyamatban keringő víz visszanyerési mennyiségét;

Javítja a meglévő kezelési hatásokat anélkül, hogy nagy felszereléseket kellene hozzáadni.

A nagyméretű-bányák esetében a sűrítők működési hatékonyságának javítása nagyobb termelési stabilitást és alacsonyabb átfogó működési költségeket eredményez.

III. Aknavízkezelés-A lebegő szilárd anyagok hatékony eltávolítása és a nehézfémek eltávolításának elősegítése

A bányavízelvezetés általában savas bányavízelvezetést (AMD) és semleges bányavízelvezetést foglal magában, vízminőségi összetétele pedig viszonylag összetett. A lebegő szilárd anyagokon kívül fémionokat, például vasat, alumíniumot és mangánt, valamint néhány finom ásványi részecskét is tartalmazhat.

A bányászati ​​szennyvíztisztítás során a PAC főként hatékony koagulációs hatást fejt ki, gyorsan eltávolítja a lebegő részecskéket és javítja a szennyvíz tisztaságát. Amikor a rendszer a pH-t 7,5 és 9,0 között szabályozza, egyes fémionok ko-csapadékot képezhetnek a PAC-val, javítva a nehézfémek, például a vas, az alumínium és a mangán eltávolító hatását, és stabilabb működési feltételeket teremtve a későbbi mélykezeléshez. Ezért jelenleg sok bányában mésszel párosított PAC kombinált eljárást alkalmaznak a pH-érték beállítására, amivel stabilan kezelik a bányák vízelvezetését.

IV. A bányák felszíni lefolyásának kezelése-Gyorsan reagál a nagy-zavarossági hatásokra az esős évszakban

Az esős évszakban a bányászati ​​területeken nagy mennyiségű csapadék mossa át az érctelepeket, a szállítóutakat és a zagyterületeket, és finom részecskék, például iszap, homok és ásványi por kerül a vízelvezető rendszerbe, ami a felszíni lefolyás zavarosságának meredek növekedéséhez vezet. Ha nem kezelik időben, az nemcsak a kibocsátási szabványoknak való megfelelést befolyásolja, hanem növelheti az ülepítő tartályokra nehezedő üzemi nyomást is.

A hagyományos koagulánsokhoz képest a PAC flokkuláló szerek gyors reakciósebességgel és erős alkalmazkodóképességgel rendelkeznek a vízminőség változásaihoz, így kiválóan alkalmasak a bányászati ​​területeken nagy vízminőség-ingadozásokkal járó elfolyó szennyvizek kezelésére.

A PAC alkalmazása a bányák lefolyásának kezelésére a következőket eredményezheti:

A nagy zavarosság gyors csökkentése;

A flokkulációs reakcióidő lerövidítése;

Az ülepítő tartály kezelési kapacitásának javítása;

A rendszer túlterhelésének csökkentése a heves esőzések miatt.

A határozott szezonális csapadékkal járó bányászati ​​projekteknél a PAC segíthet a kezelőrendszernek a stabil működés gyorsabb helyreállításában.

V. Ércmosási szennyvízkezelés-Az újrahasznosítás elősegítése és a termelési költségek csökkentése

Az ércmosási folyamat során nagy mennyiségű szennyvíz keletkezik, amely iszapot, homokot, ásványi port és finom -szemcsés lebegő szilárd anyagokat tartalmaz. Ha közvetlenül, kezelés nélkül engedik ki, akkor nemcsak nagy mennyiségű vízforrást pazarol el, hanem növeli a környezeti terhelést is.

Az ércmosás szennyvízkezelése során a PAC gyorsan elősegítheti a lebegő részecskék aggregációját, ami alaposabbá teszi az iszap{0}}vízelválasztást. A PAC ésszerű adagolása után tisztább visszatérő víz nyerhető, amely stabil vízforrást biztosít az ércmosási folyamathoz, ezáltal csökken az édesvíz-felhasználás és nő az újrahasznosított víz felhasználás aránya a teljes bányában. Vízhiányos területeken a kezelt ércmosó szennyvíz újrahasznosítása jelentősen csökkentheti a termelési működési költségeket is.

Gyakori problémák és PAC-megoldások a bányászati ​​szennyvízkezelésben

A különböző bányászati ​​területek érctulajdonságai, vízminőségi összetétele és termelési folyamatai nagy eltéréseket mutatnak, így a szennyvíztisztítás során gyakran szembesülnek különféle műszaki kihívásokkal. Az alábbiakban a gyakorlati alkalmazásokkal kombinálva elemezzük a bányavállalatok leggyakoribb problémáit, és bemutatjuk a megfelelő PAC-megoldásokat.

1. probléma: A finom agyagrészecskék hosszú ideig szuszpendálva maradnak, ami alacsony ülepedési hatékonyságot eredményez

Sok bánya, különösen azok, amelyekben az érctestek agyagtartalma magas, nagy mennyiségű ultra{0}}finom részecskét termel a dúsítási folyamat során. Ezek a részecskék rendkívül kis szemcsemérettel és nagy stabilitással rendelkeznek, ami megnehezíti a hatékony elválasztást még hosszú ülepítési idők után is. A hagyományos alumínium-szulfát (timsó) általában szigorú pH-feltételeket igényel a jó hatás eléréséhez, míg a bányák szennyvizének minősége erősen ingadozik, így a kezelési hatás megzavarható.

PAC megoldás:A PAC stabil koagulációs teljesítményt képes fenntartani 5,0 és 9,0 közötti pH-tartományban. A részecskék felületi töltésének gyors semlegesítésével elősegíti, hogy a finom agyag- és iszaprészecskék nagyobb pelyhek képződjenek. Még ha a bányaterület vízminősége bizonyos ingadozásokat tapasztal is, akkor is képes fenntartani a magas ülepítési hatékonyságot, csökkentve a gyakran változó üzemi paraméterek munkaterhelését.

2. probléma: A sűrítő túlfolyó víz zavarossága túl magas, ami befolyásolja az újrahasznosítást és a hasznosítást

Ha a sűrítő működési hatékonysága nem megfelelő, a túlfolyó vizet nagy mennyiségben finom részecskék követik a következő gyártórendszerekbe, ami nemcsak az őrlési és flotációs folyamatokat érinti, hanem növelheti a berendezések kopásának és lerakódásának kockázatát is.

PAC megoldás:Megfelelő mennyiségű PAC adagolása a sűrítő bemeneténél jelentősen javíthatja a pelyhesítő hatást, aminek következtében a részecskék gyorsan leülepednek, tisztább lesz a túlfolyó víz, javítja a folyamatban keringő víz minőségét és növeli az újrahasznosítási arányt.

3. probléma: A szennyvíz zavarossága hirtelen megemelkedik heves esőzések során

Az esős évszak beköszöntével a bányaterületeken nagy mennyiségű iszap és homok kerül a vízelvezető rendszerbe, aminek következtében rövid időn belül gyorsan megemelkedik a szennyvíz zavarossága, amire a hagyományos vegyszerek gyakran nem reagálnak időben.

PAC megoldás:Mivel a PAC gyors koagulációs jellemzőkkel rendelkezik, rövid időn belül stabil pelyheket képezhet, ami lehetővé teszi, hogy gyorsabban reagáljon a nagy-zavaros sokkterhelésekre, segítve a kezelőrendszer stabil működését, és csökkentve a heves esőzések termelésre és környezeti kibocsátásra gyakorolt ​​hatását.

4. probléma: A magas iszaptermelés növeli a zagy kezelési költségeit

Egyes bányák a hagyományos koagulánsok alkalmazása után nagy mennyiségű iszapot termelnek, ami nemcsak a zagytározó terhelését növeli, hanem az iszap víztelenítésének, szállításának és végső ártalmatlanításának költségeit is.

PAC megoldás:A gyakorlati alkalmazások azt mutatják, hogy ugyanazon kezelési célok mellett a PAC 30-50%-kal csökkentheti az iszaptermelést. Az iszap mennyiségének csökkenése csökkenti a zagytározó üzemi nyomását, ugyanakkor hatékonyan szabályozza a hosszú távú működési költségeket, és javítja a bánya általános gazdasági előnyeit.

Ajánlott PAC adagolási és alkalmazási útmutató a bányászati ​​szennyvízkezelésben

A bányászati ​​szennyvíztisztítás során nincs egységes szabvány a PAC (polialumínium-klorid) adagolására. Az érctípusok, a lebegő szemcseméretek, a vízminőség összetétele, a pH-érték és a kezelési célok mind befolyásolják a végső felhasználási mennyiséget. Ezért az ajánlott adagok csak előzetes referenciaként szolgálhatnak, és az optimalizálást továbbra is tégelytesztekkel kell elvégezni a hivatalos használat előtt.

A tudományos adagolási séma nem csak a véralvadási teljesítményt képes teljes mértékben kifejteniPolialumínium-klorid (PAC), hanem csökkentheti a vegyi hulladékot, csökkentheti az üzemeltetési költségeket, és javíthatja a zagy-szennyvíz és a feldolgozási keringtető víz tisztítási hatékonyságát.

Javasolt PAC-adagolások különböző bányászati ​​szennyvízkezelési forgatókönyvekhez

Az alábbi táblázat felsorolja a PAC tipikus referencia-dózistartományait különböző bányászati ​​alkalmazásokban (az értékek pontosan megegyeznek az eredeti szöveggel):

Megjegyzendő, hogy a fenti adatok csak az általános munkakörülményekre vonatkoznak. Különböző típusú bányák esetében, mint például vasérc, rézérc, aranyérc, ólom-cinkérc, szénbányák, valamint homok- és kavicsbányák, mivel a hígtrágya tulajdonságai jelentősen eltérnek, a végső optimális adagolást a tényleges vizsgálati eredmények alapján kell meghatározni.

Miért kell tégelytesztet végezni?

Sok bányászati ​​vállalkozás a koagulánsok cseréjekor hajlamos közvetlenül más projektekből származó adatokra hivatkozni az adagoláshoz. Azonban még ha a kezelés mértéke azonos is, a különböző bányaterületek vízminőségi összetétele teljesen eltérő lehet.

Például:

Különböző érctípusok;

Különböző agyagtartalom;

Különböző arányú ultra-finom részecskék;

A víztest eltérő lúgossága és keménysége;

Különböző pH-érték ingadozási tartományok;

A zavarosság évszakos változások okozta változásai.

Ezért a PAC koaguláns hivatalos használata előtt reprezentatív tégelytesztet (ASTM D2035) kell végezni az optimális vegyszeradagolás és az üzemi paraméterek meghatározásához a helyszíni munkakörülmények -szimulálásával. A Jar Test nemcsak a leggazdaságosabb vegyszeradag kiválasztásában segíthet, hanem előzetesen ki tudja értékelni a pelyhképződés sebességét, az ülepedési hatásokat és a szennyvíz minőségét, alapot biztosítva a stabil helyszíni működéshez.

Szabványos PAC adagolási áramlás

A bányászati ​​szennyvíztisztításban a PAC teljesítményének teljes körű kifejtése érdekében a műveleteknek ésszerű koagulációs folyamatot kell követniük.

1. lépés: Végezzen edénytesztetA formális gyártás előtt reprezentatív bányászati ​​szennyvízmintákat kell kiválasztani a kísérletekhez. Különböző PAC-koncentráció-kombinációk segítségével figyelje meg a pelyhképződés sebességét, a pelyhek méretét, az ülepedési időt, a felülúszó zavarosságát és az optimális gazdaságos adagolást. Ez a folyamat hatékonyan csökkentheti a -helyszíni üzembe helyezés idejét, és javíthatja a későbbi működési stabilitást.

2. lépés: Gyors keverés a PAC adagolásáhozA PAC-t olyan helyen kell adagolni, ahol a víz áramlási turbulenciája erős, lehetővé téve a vegyszer gyors és egyenletes eloszlását. Az ajánlott gyorskeverési feltételek a következők:

G-érték: 200–400 s⁻¹

Keverési idő: 30-60 másodperc A gyors keverés elősegíti, hogy a PAC gyorsan érintkezzen a lebegő részecskékkel a töltéssemlegesítés befejezése érdekében, jó feltételeket teremtve a későbbi flokkulációhoz.

3. lépés: Lassú flokkulációs reakcióA gyors keverés befejezése után a szennyvíz flokkulációs szakaszba kerül. Javasolt ellenőrizni:

A G értéket 20–60 s⁻¹ között tartják

Pelyhesedési idő: 15-25 perc A lassabb keverés megakadályozhatja a már kialakult pelyhek elnyírását és törését, miközben elősegíti a finomabb részecskék nagyobb pelyhekké való egyesülését, javítva az ülepedési hatékonyságot.

4. lépés: ülepítés vagy sűrítő kezelésElegendő flokkuláció után a szennyvíz ülepítő tartályokba, sűrítőkbe vagy derítő berendezésekbe kerül. A képződött nagy-szemcsés pelyhek gyorsan leülepedhetnek, elérve a szilárd-folyadék elválasztását, és tisztább szennyvizet biztosítva a zagy visszatérő víznek és a körkörös hasznosításnak.

Jobb eredmények, ha a PAC-ot és a PAM-ot együttesen használják

Jelenleg a legtöbb modern bánya nem egyedül PAC-ot használ, hanem kombinált PAC+PAM eljárást alkalmaz. Ezt a kombinációt széles körben alkalmazzák a következő területeken: zagy szennyvízkezelés, aranybánya zagy visszafolyó víz, rézbányák dúsítási keringtető víz, vasérc sűrítők, ércmosó szennyvízkezelés és magas- agyagásvány kezelés.

A PAC elsősorban a gyors koagulációért felelős, míg a PAM tovább erősíti a pelyhes szerkezetet, összekapcsolja a finom részecskéket, így stabilabb nagy pelyhes klasztereket képez.

A PAC és a PAM kombinált használata általában a következő előnyökkel rendelkezik:

✔ Javítja a pelyhesedést;

✔ Növeli a pelyhek méretét;

✔ Felgyorsítja az ülepedési sebességet;

✔ Javítja a szűrőprés víztelenítési hatékonyságát;

✔ Csökkenti az átfogó vegyszerfelhasználást;

✔ Javítja a keringő víz derítő hatását.

A 2 μm-nél kisebb szemcseméretű ultrafinom agyagszemcsék esetében ezzel a kombinált eljárással általában jobb kezelési eredmények érhetők el, és így sok nagy bányászati ​​vállalkozás számára kiforrott eljárási rendszerré vált.

Mik a PAC előnyei az Alumhoz képest?

Korábban sok bánya alkalmazta az alumínium-szulfátot (timsót) koagulánsként, de a növekvő környezetvédelmi követelmények és a működési költségek ellenőrzésének szükségessége miatt egyre több vállalkozás kezdett áttérni a PAC kezelési folyamatára. Az alábbiakban bemutatjuk a két koaguláns közötti főbb különbségeket a bányászati ​​szennyvízkezelésben.

A modern bányák esetében a PAC nemcsak a koagulációs hatást javíthatja, hanem csökkentheti az iszapkezelés munkaterhét és javíthatja a keringő víz hasznosítási arányát is, így a bányászati ​​vállalkozások egyre elismertebbé válnak.

A PAC felváltja a hagyományos koagulánsokat, hosszú távú{0}}értéket teremtve a bányák számára

A sok éve működő bányavízkezelő rendszerek esetében a koaguláns korszerűsítése nem jelenti azt, hogy a teljes berendezéskészletet ki kell cserélni. A legtöbb esetbenPolialumínium-klorid (PAC)közvetlenül alkalmazható a meglévő vegyszer-adagoló rendszerekre, csupán az adagolás és a működési paraméterek újra-optimalizálását igényli az új kémiai jellemzőknek megfelelően.

Általánosságban elmondható, hogy a hagyományos timsóról PAC-ra való váltás főként a következő feladatokat foglalja magában:

Jar teszt kitöltése;

A vegyszer adagolási koncentrációjának beállítása;

Mérőberendezések kalibrálása;

A működési paraméterek optimalizálása;

Egyszerű oktatás lebonyolítása kezelők számára.

A teljes átalakítási folyamat általában meglehetősen gyors, és rövid időn belül elvégezhető a berendezés nagy-módosítása nélkül, ezáltal segítve a bányászati ​​vállalkozásokat a szennyvízkezelés hatékonyságának gyors növelésében.

Fejezet összefoglalása

A PAC adagolásának racionális megválasztásával, a vegyszeradagolási eljárások szabványosításával és a szinergetikus kezelés érdekében a PAM-mal való kombinálással a bányászati ​​vállalkozások tovább fokozhatják a zagy szennyvíz és a feldolgozás során keringő víz kezelési hatásait, csökkenthetik az iszapkezelési költségeket és javíthatják az általános működési hatékonyságot. Mindeközben a hagyományos timsóhoz képest a PAC határozottabb előnyökkel rendelkezik a komplex vízminőséghez való alkalmazkodásban, az alacsony-hőmérsékletű működésben és a hosszú távú{2}}gazdaságosságban, így a modern bányászati ​​szennyvízkezelés egyik létfontosságú koagulánsává válik.

(GYIK)

1. Milyen típusú bányászati ​​szennyvízre alkalmazható a polialumínium-klorid (PAC)?

Polialumínium-klorid (PAC) is alkalmazható a legtöbb bányászati ​​szennyvízkezelési forgatókönyvre, beleértve többek között a zagy-szennyvizet, a dúsítási keringető vizet, a bányacsatornázást, az ércmosó szennyvizet, a bányák felszíni lefolyását, valamint a homok- és kavicsanyag-feldolgozási szennyvizet. A nagy mennyiségű lebegő részecskéket, agyagot, iszapot és ultrafinom ásványi részecskéket tartalmazó szennyvíz esetén a PAC általában jó koagulációs és ülepítő hatást tud elérni. Ugyanakkor számos iparágban is használható, például aranybányákban, rézbányákban, vasbányákban, ólom-cinkbányákban, szénbányákban, nikkelbányákban és nem-fémbányákban.

2. Kezelheti-e a PAC az Acid Mine Drainage-t (AMD)?

Igen, lehet. A PAC hatékonyan tudja eltávolítani a lebegő szilárd anyagokat a savas bányák vízelvezetésében, javítva a szennyvíz tisztaságát. Ha a szennyvíz nehézfémeket, például vasat, alumíniumot és mangánt tartalmaz, ajánlatos a pH-t 7,5 és 9,0 között tartani a kezelési folyamat során, lehetővé téve néhány fémion társ-kicsapódását, ami növeli az általános eltávolítási hatékonyságot. Magas nehézfém-koncentrációjú vagy összetett összetételű savas bányák vízelvezetése esetén általában javasolt a PAC + mész semlegesítés kombinált eljárása a stabilabb kezelési hatás elérése érdekében.

3. Alkalmas-e a PAC a magas agyagtartalmú ércekből keletkező szennyvíz tisztítására?

Nagyon alkalmas. A magas-agyagércek könnyen termelnek nagy mennyiségű, rendkívül kis részecskeméretű és negatív töltésű részecskét a feldolgozás során. Ezek a részecskék lassú természetes ülepedési sebességgel rendelkeznek, és a bányászati ​​szennyvízkezelés egyik leggyakoribb problémáját jelentik. A PAC gyorsan semlegesíti a részecskék felületi töltését, elősegítve a finom részecskék nagyobb pelyhek kialakulását. A 2 μm-nél kisebb részecskeméretű ultra-agyagrészecskék esetében javasolt egyPAC + anionos poliakrilamid (APAM)két-lépcsős koagulációs-flokkulációs folyamat, amellyel általában ideálisabb ülepedési hatás érhető el.

4. A PAC-ot együtt kell használni a PAM-mel?

Nem minden projekt igényel közös használatot. Magas zavarosságú és nagyobb szemcseméretű bányászati ​​szennyvíz esetén a PAC önmagában jó kezelési hatást érhet el. Ha a szennyvíz nagy mennyiségű ultra-finom részecskét, kolloidot vagy agyagot tartalmaz, vagy ha növelni kell az ülepedés sebességét és javítani kell a szűrőprés víztelenítési teljesítményét, akkor javasolt a felhasználásaPoliakrilamid (PAM). A PAC főként a koagulációért, míg a PAM főként a flokkuláció áthidalásáért felelős, és a kettő szinergetikus hatása tovább növelheti a szilárd{1}}folyadék elválasztási hatékonyságát.

5. Hogyan határozzák meg a PAC adagját?

Nincs egységes optimális adagolás a különböző bányákhoz. Az érc tulajdonságai, a lebegőanyag-koncentráció, a víz hőmérséklete, a pH-érték, a vízminőség ingadozásai és a kezelési célok mind befolyásolják a végső vegyszerigényt. Ezért ajánlatos ASTM D2035 tégelytesztet végezni a hivatalos használat előtt, a PAC adagolását a tényleges vízminták alapján optimalizálva a legjobb kezelési hatás és a legalacsonyabb működési költség elérése érdekében.

6. Helyettesítheti a PAC közvetlenül a timsót?

A legtöbb bányászati ​​szennyvíztisztító rendszerben igen, lehetséges. Azoknál a bányáknál, amelyekben már alkalmazták a timsót koagulánsként, általában nincs szükség az elsődleges kezelőberendezés cseréjére; a váltás csak az edénytesztek újra-végzésével, a vegyszeradagok optimalizálásával és a működési paraméterek beállításával végezhető el. A hagyományos timsóhoz képest a PAC általában a következő előnyökkel rendelkezik:

Szélesebb pH alkalmazkodási tartomány;

Gyorsabb flokkulációs sebesség;

Az iszaptermelés mennyisége 30%-ról 50%-ra csökkent;

Stabil flokkulációs teljesítményt tart fenn 10 fok alatt;

Elősegíti a zagykezelési és az iszapkezelési költségek csökkentését.

Hogyan lehet sikeresen befejezni a PAC cseréjét és a rendszeroptimalizálást?

A bányászati ​​szennyvíztisztító rendszerek korszerűsítését tervező vállalkozások számára a koaguláns cseréje nem csupán termékcsere, hanem integrálni kell a telephelyi munkakörülményeken alapuló általános optimalizálással. Általában javasolt a következő folyamat szerint végrehajtani:

I. fázis: Vízminta vizsgálatElemezze a szennyvíz lebegőanyag-koncentrációját, szemcseméret-eloszlását, pH-értékét és fő szennyezőanyag-összetételét.

II. fázis: Jar tesztHasználjon reprezentatív vízmintákat az optimális PAC-modell és az ajánlott adagolás kiszűréséhez, és ellenőrizze az ülepedési hatást.

III. fázis: Helyszíni üzembe helyezés-Optimalizálja a PAC adagolási pontját, a keverési intenzitást, a flokkulációs időt és az ülepedési hatást a tényleges működési feltételeknek megfelelően.

IV. fázis: Folyamatos műszaki optimalizálásAmikor az érc tulajdonságai, az évszakok vagy a kezelés mértéke megváltozik, időben módosítsa a kémiai sémát, hogy biztosítsa a rendszer hosszú távú stabil működését.

A szabványosított műszaki szolgáltatások révén a bányászati ​​vállalkozások nemcsak jobb kezelési hatásokat érhetnek el, hanem csökkenthetik a vegyszerfelhasználást, csökkenthetik az iszapkezelési költségeket és növelhetik a technológiai víz hasznosítási hatékonyságát.

Következtetés

Ahogy a bányászatnak a környezeti kibocsátással, a vízkészlet-újrahasznosítással és a működési költségek szabályozásával kapcsolatos követelményei folyamatosan emelkednek, a hatékony és stabil koagulánsok a bányászati ​​szennyvízkezelő rendszerek fontos összetevőjévé váltak. Érett szervetlen polimer koagulánsként,Polialumínium-klorid (PAC)egyre fontosabb szerepet játszik a zagy-szennyvízben, a bányavízelvezetésben, az ércmosó szennyvízben és a keringető víz kezelésében, olyan előnyei miatt, mint a gyors flokkuláció, a széles vízminőségi alkalmazkodási tartomány, a stabil alacsony-hőmérsékletű teljesítmény és az alacsony iszapképződés.

A gyakorlat azt mutatja, hogy ugyanazon kezelési célok mellett a PAC nemcsak javíthatja a szennyvíztisztítás hatékonyságát, hanem 30-50%-kal csökkentheti az iszaptermelést is, segítve a bányászati ​​vállalkozásokat a zagykezelési és az iszapártalmatlanítási költségek csökkentésében. Eközben a PAC jó kezelési teljesítményt tud fenntartani 5,0 és 9,0 közötti pH tartományban, és stabil flokkulációs hatással rendelkezik, még 10 fok alatt is, így alkalmas különböző régiókban és összetett munkakörülmények között végzett bányaprojektekhez.

Azon vállalkozások számára, amelyek növelni kívánják a technológiai víz hasznosítási arányát, optimalizálni kívánják a kezelési folyamatokat és csökkenteni kívánják az átfogó működési költségeket, a PAC termékek tudományos megválasztása és az adagolási sémák optimalizálására szolgáló Jar Tests kombinálása elősegíti a hatékonyabb, gazdaságosabb és fenntartható bányászati ​​szennyvízkezelést.

Ingyenes PAC-alkalmazási tanácsok

Ha hatékony, bányászati ​​szennyvíztisztításra alkalmas koagulánst keres, műszaki csapatunk professzionális támogatást nyújt Önnek, többek között:

✅ A bányászati ​​szennyvíz minőségi jellemzőinek ingyenes elemzése;

✅ PAC termékválasztási javaslatok ingyenes biztosítása;

✅ Ingyenes ajánlás a kezdeti adagolási tartományokra;

✅ Tégelyteszt technikai útmutatás biztosítása;

✅ PAC és PAM kombinált alkalmazási sémák biztosítása;

✅ Kezelési folyamatok optimalizálása különböző érctípusok szerint;

✅ Termékminta tesztelésének és folyamatos műszaki szolgáltatások támogatása.

Üdvözöljük, vegye fel velünk a kapcsolatot aPolialumínium-klorid (PAC)bányászati ​​projektjéhez megfelelő megoldás.