[实用新型]铜矿选矿废水处理回用装置

说明书

本实用新型提出的是一种铜矿选矿废水处理回用装置，主要针对铜矿选矿生产过程中大量使用石灰、丁基黄药、2号油等浮选剂产生的大量高pH、高硬度、高悬浮物，含有大量Ca²⁺离子的铜矿选矿废水，长期直接澄清回用会堵塞管道的问题；首先通过投加二氧化碳，与水反应，生成碳酸根和氢离子，分别同铜矿选矿废水中的钙离子和氢氧根离子反应，生成碳酸钙和水，直接降低pH和硬度；其次通过投加絮凝剂、助凝剂，协助降低铜矿选矿废水中的pH，硬度、悬浮物；最后通过斜管沉淀池进行沉淀与污泥浓缩，使得出水指标达到回用水的要求：pH 7~8、硬度≤100mg/L、悬浮物≤30mg/L、浊度≤40NTU，解决废水堵管的问题，又达到节水减排的目的。

技术领域

本实用新型涉及的是铜矿选矿废水处理回用装置，属于工业废水处理技术领域。

背景技术

我国有着较为丰富的铜矿产资源，铜金属广泛应用于电气、轻工、机械、建筑、国防工业等领域，在国民经济体系中具有重要作用，其消费量在中国有色金属材料中仅次于铝。铜的导电性仅次于银，因此在电力与电讯工业中应用最广。

通常铜矿选矿生产过程中需要添加大量的石灰、丁基黄药、2号油等浮选药剂，由此产生的铜矿选矿废水具有pH高、悬浮物多、硬度较高，含有大量的Ca²⁺的特点，直接排放会造成土壤和水源环境的严重污染，如果仅简单澄清处理回用，不仅会影响铜矿选矿的指标，长期运行过程中产生的大量硫酸钙垢还会严重堵塞工艺管道，影响铜矿选矿的正常生产。

目前传统的铜矿选矿废水处理回用方法主要有：硫酸调pH→混凝沉淀→出水回用方法，其回用水的硬度偏高，长期回用易堵塞管道，难于清洗；另外的方法还有：碳酸钠除钙→混凝沉淀→硫酸调pH→出水回用方法，然而利用碳酸钠降低硬度，运行成本太高，对于生产厂家而言难于承受。现有专利申请号为200910043609.6的发明专利公开了一种高海拔地区复杂铜铅锌多金属矿选矿废水治理及回用方法，提供了“混凝沉淀→ClO₂氧化→曝气→调pH→沉淀”处理工艺，将出水回用于生产，但其技术方案未能达到有效的除钙效果，也未解决高硬度回用水堵管的问题。

发明内容

本实用新型的目的旨在针对现有铜矿选矿废水处理方法存在的上述问题，提出一种铜矿选矿废水处理回用装置，综合考虑降低pH、悬浮物和Ca²⁺离子，回用于铜矿浮选生产。依据铜矿选矿废水的高pH、悬浮物、高硬度的水质特点，通过投加LCO₂（液体二氧化碳）、混凝剂、助凝剂，进行空化、混凝、絮凝、沉淀，完成除钙、降pH，降COD、悬浮物、浊度的目的，并将出水回用到铜矿选矿生产过程中，有效提升利用率和节约成本。

本实用新型的技术解决方案：铜矿选矿废水处理回用装置，其结构包括管道混合器、第一反应池、第二反应池、絮凝池、沉淀池、自清洗过滤器、空化反应器、混凝剂投加装置、助凝剂投加装置、液体二氧化碳投加装置、铜矿选矿废水箱、回用水箱、二氧化碳空化水箱，以及源水泵、回用水泵、气液混合泵、污泥回流泵、排泥泵、过滤水泵；其中铜矿选矿废水箱的进水口接入铜矿选矿废水，铜矿选矿废水箱的出水口通过源水泵连接管道混合器的进水口，管道混合器的出水口连接第一反应池的进水口，混凝剂投加装置的出药口连接第一反应池的进药口，第一反应池的出水口连接第二反应池的进水口，助凝剂投加装置的出药口连接第二反应池的进药口，第二反应池的出水口连接絮凝池的进水口，絮凝池的出水口连接沉淀池的进水口，沉淀池的出泥口通过污泥回流泵连接第一反应池的污泥回流口，沉淀池的出泥口同时通过排泥泵送出污泥至尾矿浓密池；沉淀池的出水口连接回用水箱的进水口，回用水箱的第一出水口通过回用水泵送出回用水；回用水箱的第二出水口通过过滤水泵连接自清洗过滤器的进水口，自清洗过滤器的出水口连接二氧化碳空化水箱的进水口，二氧化碳空化水箱的出水口与液体二氧化碳投加装置的出药口通过气液混合泵连接空化反应器的进液口，空化反应器的出液口连接管道混合器的进药口。