权利要求
1.处理铜选矿废水的方法，其特征在于，包括以下步骤： 采用硫酸调节选矿废水pH，先向选矿废水中添加螯合剂LST，然后加入混凝剂PFS，随后加入絮凝剂PAM，最后慢速搅拌后静置得到上清液。
2.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：螯合剂LST、混凝剂PFS、絮凝剂PAM依次加入到选矿废水中，所述药剂添加具体步骤：先向选矿废水中加入螯合剂LST，中速搅拌反应1min，然后加入混凝剂PFS，搅拌5min，再加入絮凝剂PAM，慢速搅拌5min。
3.根据权利要求3所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述中速搅拌转速为300rpm。
4.根据权利要求1或3所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述慢速搅拌转速100rpm。
5.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：硫酸调节选矿废水pH为采用5%的硫酸能够废水的pH调整至7.0～9.0。
6.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述螯合剂LST用量为0～20mg/L。
7.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述混凝剂PFS用量为20～80mg/L。
8.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述絮凝剂PAM用量为1～2mg/L。
9.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述静置时间为30min。
10.根据权利要求1或10所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述螯合剂LST为铜的无机化合物，包含硫酸铜、氯化铜、硝酸铜中至少一种。
11.根据权利要求1所述的处理铜选矿废水的方法，其特征在于：所述混凝剂PFS为金属硫酸盐，包含硫酸铝、明矾、聚合硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁中至少一种。
说明书
处理铜选矿废水的方法
技术领域
背景技术
铜是与人类关系非常密切的有色金属，被广泛地应用于电气、轻工、机械制造、建筑工业、国防工业等领域，在中国有色金属材料的消费中仅次于铝。我国是全球第一大铜资源消费国，每年消耗全球近一半的铜资源;我国铜矿产资源丰富，总储量居世界第八，但人均铜资源量远低于世界平均水平。随着铜矿资源不断开采利用，铜矿石日趋贫化，对选矿工艺提出更高的要求。
浮选是目前回收硫化铜矿的最主要工艺，常用的硫化铜矿捕收剂主要有黄药类、黑药类、硫氨酯类和硫氮类。与黄药类相比，硫氨酯类药剂或黑药类具有更高的选择性和稳定性，其对黄铜矿等铜矿物的捕收作用较强，近年来得到广泛应用，而且实践证明捕收剂组合使用比单一用药浮选效果更佳。随着这些高效选矿药剂的添加，不可避免产生大量选矿废水，随着近年环境保护日趋严格，新建尾矿库被严格限制，已有尾矿库逼近库容，要求选厂实现尾矿干排，使得选矿废水的资源化利用成为重点的研究领域。
目前国内常规的低成本回用处理工艺：混凝--氧化或混凝--吸附处理工艺，虽然能使废水达到回用要求，但使用常规混凝剂、吸附剂或氧化剂存在药剂用量大，成本较高，而且易对浮选指标造成影响。因此急需研发出高效稳定、操作简单、药剂用量少，成本较低的硫化铜选矿废水工艺流程。
发明内容
本发明的目的在于提供一种处理铜选矿废水的方法。
本发明是通过以下技术方案实现的：
一种处理铜选矿废水的方法，包括以下步骤：
采用硫酸调节选矿废水pH，先向选矿废水中添加螯合剂LST，然后加入混凝剂PFS，随后加入絮凝剂PAM，最后慢速搅拌后静置得到上清液。
优选地，螯合剂LST、混凝剂PFS、絮凝剂PAM依次加入到选矿废水中，所述药剂添加具体步骤：先向选矿废水中加入螯合剂LST，中速搅拌反应1min，然后加入混凝剂PFS，搅拌5min，再加入絮凝剂PAM，慢速搅拌5min。
优选地，所述中速搅拌转速为300rpm
优选地，所述慢速搅拌转速100rpm。
优选地，硫酸调节选矿废水pH为采用5%的硫酸能够废水的pH调整至7.0～9.0。
优选地，所述螯合剂LST用量为0～20mg/L。
优选地，所述混凝剂PFS用量为20～80mg/L。
优选地，所述絮凝剂PAM用量为1～2mg/L。
优选地，所述静置时间为30min。
优选地，所述螯合剂LST为铜的无机化合物，包含硫酸铜、氯化铜、硝酸铜中至少一种。
优选地，所述混凝剂PFS为金属硫酸盐，包含硫酸铝、明矾、聚合硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁中至少一种。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)本发明相比传统混凝沉降工艺，利用螯合剂的螯合作用，与混凝沉淀相结合实现残余药剂的高效去除，具有处理效高，混凝剂用量少的优点;
(2)本发明处理铜选矿废水高效稳定、操作简单、工艺流程短，成本较低，可实现铜选矿废水资源化利用。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面结合说明书附图对本发明座进一步的说明。
图1是本发明提供的一种处理铜选矿废水的方法工艺流程图。
具体实施方式
下面通过具体实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
螯合剂LST是铜的无机化合物，主要成分包含硫酸铜、氯化铜、硝酸铜中一种，通过与药剂表面羟基、羰基或羧基发生化学螯合作用，促进混凝剂PFS实现废水中药剂的快速高效沉降。
混凝剂PFS为金属硫酸盐，至少包含硫酸铝、明矾、聚合硫酸铝、硫酸亚铁、硫酸铁中一种
絮凝剂聚丙烯酰胺PAM可以阴离子型、阳离子型及两性型，以阴离子型效果较好，分子量800-2000万之间，药剂用量少，絮团紧密。
实施例1
采用图1所示的工艺流程进行处理，所处理的对象取自选厂实际废水，为选厂80米浓密机溢流水;铜浮选作业药剂制度为：石灰调浆，高碱性条件下采用丁基黄药+MA作为组合捕收剂，该废水水质检测结果见表1;
表1
分析项目 单位 生产废水 pH值 无量纲 12.45 浊度 NTU 1180 CODCr mg/L 2522 铜(Cu) mg/L 0.103 铁(Fe) mg/L 0.192 铅(Pb) mg/L <0.001 锌(Zn) mg/L 0.167 Ca/Mg mg/L 1240 残余黄药浓度 mg/L 5.77
将所示生产废水进行下列处理：
取200mL生产废水于300mL烧杯中，用5%的氢氧化钠调节模拟废水pH，pH调节依次为7.0、8.0、9.0;加入螯合剂LST 10mg/L，中速搅拌1min;再加入混凝剂PFS 60mg/L，中速搅拌5min，最后加入絮凝剂PAM 1.5mg/L，慢速搅拌5min，静置30min，用移液管移取上清液测量残余黄药的浓度并计算降解率，测试结果如表2所示。
表2
由表2可知，随着废水pH值的降低，混凝沉淀后出废水水质有很大改善。PFS混凝沉淀的最佳pH在8.0左右，此时混凝沉淀出水中黄药降解率超过95%，此时出水清澈透明，浊度较低，处理后回用水pH在6.5-7.0。
实施例2
将所示生产废水进行下列处理：
取200mL生产废水于300mL烧杯中，用5%的硫酸调节废水pH至8.0，加入螯合剂LST，螯合剂用量依次为0、5、10、20mg/L，中速搅拌1min;再加入混凝剂PFS 60mg/L，中速搅拌5min，最后加入絮凝剂PAM 1.5mg/L，慢速搅拌5min，静置30min，用移液管移出上清液测相关分析指标，处理后回用水主要分析结果见表3;
表3
由表3可知，随着螯合剂用量的增加，废水中残余黄药浓度急剧下降，螯合剂螯合效果十分明显，但用量过大，会导致废水中Cu浓度升高;最佳螯合剂用量为10mg/L，此时黄药降解率为96.19%，且Cu浓度仅为0.014mg/L。
实施例3
本实施例的主要步骤与实施例2相同，只是螯合剂用量为10mg/L，混凝剂PFS用量依次为20、40、60、80mg/L。测量处理后上清液中黄药浓度、降解率及相关指标，测试结果如表4所示。
表4
由表4可知，随着PFS用量的增加，废水中残余黄药浓度有显著下降，最佳PFS用量为60mg/L时，此时混凝沉淀出水中黄药降解率为96.26%，废水中Fe浓度较低。
实施例4
本实施例的主要步骤与实施例1相同，只是用5%的硫酸调节废水pH至8.0-8.5，测量处理后上清液中相关主要指标，测试结果如表5所示。
表5
分析项目 单位 生产废水 处理后回用水 pH值 无量纲 12.45 6.5-7.0 浊度 NTU 1180 5 COD Cr mg/L 2522 145 铜(Cu) mg/L 0.103 0.014 铁(Fe) mg/L 0.192 0.062 铅(Pb) mg/L <0.001 <0.001 锌(Zn) mg/L 0.167 0.045 Ca/Mg mg/L 1240 660 残余黄药浓度 mg/L 5.77 0.2
虽然，上文中已经用一般性说明、具体实施方式及试验，对本发明作了详尽的描述，但在本发明基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本发明精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本发明要求保护的范围。
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编辑：北方有色网
来源：广东省科学院资源利用与稀土开发研究所
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