[发明专利]一种低温下钼尾矿砂上覆水中钼超标的应急处置方法

说明书

技术领域

本发明属于废水处理技术领域，具体涉及一种低温下钼尾矿砂上覆水中钼超标的应急处置方法。

背景技术

钼是人体及动植物必须的微量元素，在人体内起到传递电子的作用，在植物体内参与氮代谢和光合作用，但是一旦摄入过量的钼或者长期暴露在钼超标的环境中会对人体健康造成损害，将导致痛风症、贫血、腹泻、肾脏损伤等。因而，我国《地表水环境质量标准(GB3838-2002)》“表3集中式生活饮用水地表水源地特定项目标准限值”中钼含量限值为0.07mg/L。该标准限值与WHO《饮用水水质准则》中规定的浓度一致。

钼具有+2、+4、+6等化合价，钼进入水环境，因酸碱条件离子形态发生一定变化，但在天然水体中，稳定价为+6，主要以钼酸根(MoO₄^2-)形式存在。伴随形态变化，钼在水相中、水相与底泥之间发生迁移转化。在不同溶解氧和酸碱度的水相中，钼会呈现不同的形态。在氧化环境的水相中：pH＞6.5时，钼以MoO₄^2-形式存在，pH降低，MoO₄^2-发生缩合反应；pH为5～6时，钼以HMoO₄^2-形式存在；pH为1.5～3.0时，钼以Mo₇O₂₄^6-形式存在。在还原环境的水相中，硫取代氧，钼以MoS₂^2-和MoO₂S₂^2-等形式存在。MoO₄^2-可以存在于所有pH范围内。

我国钼资源丰富，储量约占世界钼总储量的1/4。在钼开采、冶炼以及含钼产品生产与应用过程中会产生含钼废水。钼矿石约有30余种矿物，其中MoS₂占98％左右，为选钼矿物。MoS₂的利用率一般为80％～90％，有10％～20％的MoS₂成为尾矿。MoS₂极难溶于水，但在酸性或碱性环境下，MoS₂均可以被氧化为可溶性钼而释放出来。尾矿是产生环境钼污染的源头。钼尾矿在地表环境中发生风化淋滤溶出或发生尾矿库尾砂泄露，成为钼污染物进入环境的重要途径之一。我国钼尾矿库众多，突发钼尾矿库尾矿砂泄露事件也有发生，一旦泄露将造成严重的水、土环境污染。含钼废水的未达标排放会造成严重的水体污染，突发性钼超标污染事件更是可能对水源地造成污染，威胁供水安全。因此，如何解决钼超标废水污染问题刻不容缓。怎样研究提出一种简便、高效、适用性广的含钼超标废水的处理技术是一个值得研究的课题。

目前，突发钼污染事件应急处置阶段常用的含钼超标废水的处置方法为混凝沉淀法。常用混凝剂为三价铁盐。现有技术中，常需调节pH值，受温度影响与限制，难以在复杂水环境中(如实际的钼尾矿库尾矿砂上覆水)高效除钼。鉴于此，为快速、高效处置含钼超标废水，本发明以真实案例为基础，提供了一种适用于低温环境的快速有效去除钼超标废水的两级混凝沉淀应急处置达标方法。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种流程短、具有很高除钼效率、能在低温环境下使用且切合实际水环境状况的钼超标废水应急处置达标方法。本发明的方法不需要额外调节pH值，并且能在低温、实际环境中应用。

本发明目的通过以下技术方案实现：

一种低温下钼尾矿砂上覆水中钼超标的应急处置方法，步骤如下：将三价铁盐混凝剂加入到待处理钼尾矿库泄露尾矿砂上覆水中，充分搅拌；静置沉淀，取少量上清液测定钼含量；随后，在剩余上清液继续加入三价铁盐混凝剂，充分搅拌；最后，静置沉淀，过滤，测定滤液中钼含量。滤液中钼含量小于0.07mg/L，达到我国《地表水环境质量标准》(GB 3838-2002)中钼含量要求。

上述低温下钼尾矿砂上覆水中钼超标的应急处置方法具体按下述步骤进行：

(1)先取待处理钼尾矿库泄露尾矿砂上覆水(河水)；

(2)以铁的含量计，按照10mg/500mL上覆水的比例加入三价铁盐混凝剂，充分搅拌20.5min；

(3)静置沉淀30min，取10mL上清液测定钼含量；

(4)以铁的含量计，剩余上清液再按照1.0～6.0mg/500mL上覆水的比例加入三价铁盐混凝剂，充分搅拌20.5min；

(5)静置沉淀30min，过滤，取滤液测定钼含量。