Kaivosjätevesien käsittely: miksi yhä useammat yritykset valitsevat polyalumiinikloridin (PAC)? Kattava ratkaisu sedimentaatiotehokkuuden parantamiseen, lietteen määrän vähentämiseen ja prosessiveden uudelleenkäyttöasteen parantamiseen

Polyalumiinikloridin (PAC) käyttö kaivosjätevesien käsittelyssä: Selkeytystehokkuuden parantaminen, käyttökustannusten vähentäminen ja kaivosvesivarojen kierrätyksen saavuttaminen

Johdanto

Ympäristömääräysten jatkuvan parantamisen ja kaivosyritysten lisääntyvien vesivarojen kierrätysvaatimusten myötä kaivosjätevesien käsittelystä on tullut välttämätön ja tärkeä linkki kaivostuotantoprosessissa. Olipa kyseessä metallikaivokset, hiilikaivokset, hiekka- ja sorakaivokset tai ei--rautametallien rikastuslaitokset, suuri määrä jätevettä, joka sisältää suspendoituneita hiukkasia, hienoa mutaa, raskasmetalleja ja mineraalikolloideja, syntyy päivittäin. Jos näiden jätevesien käsittelyvaikutus ei ole ihanteellinen, se ei vaikuta ainoastaan ​​rikastushiekka-altaan toimintaan, vaan myös lisää tuotantokustannuksia ja mahdollisesti aiheuttaa ympäristön päästöpaineita.

Viime vuosina yhä useammat kaivosyritykset ovat alkaneet ottaa käyttöön Polyalumiinikloridi (PAC) to korvaa perinteinen alumiinisulfaatti (aluna) ensisijaisena koagulanttina. Perinteisiin tuotteisiin verrattuna PAC- flokkulantit tarjoavat etuja, kuten nopean reaktionopeuden, laajan pH-alueen, vähäisen lietteen muodostumisen ja vakaan suorituskyvyn matalissa-lämpötiloissa. Siksi niitä on käytetty laajalti sellaisilla aloilla kuin kaivosjätevesien käsittely, rikastushiekkavesien käsittely ja kaivoksen viemäröinti.

Monet kaivokset, jotka ovat jo saaneet prosessipäivitykset valmiiksi, kertovat, että vaikka alkuperäinen käsittelyjärjestelmä pysyy pohjimmiltaan ennallaan, PAC:n käyttöönotto voi parantaa merkittävästi selkeytysvaikutusta. Näistä intuitiivisimmat muutokset näkyvät pääasiassa kahdessa suhteessa:

Jäteveden sameuden poistotehokkuus paranee entisestään;

Lietteen tuotanto vähenee 30–50 %, mikä alentaa tehokkaasti lietteen kuljetus- ja hävityskustannuksia.

Kaivoksissa, joissa käytetään prosessin kiertovettä, puhtaampi kierrätysvesi ei ainoastaan ​​paranna tuotantoprosessien, kuten jauhamisen ja vaahdottamisen, vakautta, vaan lisää myös yleistä vesivarojen käytön tehokkuutta, jolloin saavutetaan kaksinkertainen parannus ympäristöllisissä ja taloudellisissa hyödyissä.

Tämä artikkeli keskittyy polyalumiinikloridin käyttöön kaivosjätevesien käsittelyssä, esittelee PAC:n toimintaperiaatteet, sen soveltuvat skenaariot ja tärkeät tekniset kohdat, joihin kaivosyritysten on keskityttävä käytännön sovellusten aikana.

Miksi yhä useammat kaivosyritykset valitsevat PAC:n kaivosjätevesien käsittelyyn?

Kaivosjätevesille on ominaista monimutkaiset lähteet, pienet hiukkaskoot ja suuret veden laadun vaihtelut. Eri kaivosalueilla syntyvien jätevesien koostumus vaihtelee merkittävästi, esimerkiksi rikastusaltaan jätevesi, rikastuskiertovesi, kaivosviemäröinti ja kaivoksen pintavaluminen eroavat toisistaan ​​suspendoituneen hiukkaskoostumuksen ja kemiallisten ominaisuuksiensa suhteen.

Perinteiset koagulantit pystyvät yleensä ylläpitämään vakaat vaikutukset vain kapealla käyttöolosuhteiden alueella, ja käsittelyteholla on taipumus laskea, kun kaivosalueen tulevan veden laatu muuttuu. Sitä vastoinPolyalumiinikloridi (PAC)Erinomaisen koagulaatiokykynsä ansiosta sillä on suuri sopeutumiskyky erilaisiin kaivosjätevesien käsittelyyn.

PAC voi nopeasti puristaa kolloidisten hiukkasten sähköisen kaksoiskerroksen ja neutraloida hiukkasten pintojen negatiivisen varauksen, jolloin suuri määrä hienoja hiukkasia, joita on vaikea laskeutua luonnollisesti, voi aggregoitua nopeasti suuremmiksi hiukkasiksi, jotka myöhemmin erotetaan sedimentointisäiliöiden tai sakeutuslaitteiden avulla kiinteän{0}}nesteen erottamiseksi.

Nykyaikaisille kaivosyrityksille nämä nopeasti muodostuneet suuret hiukkashiukkaset tuovat useita etuja:

1. Rikastusjätteen selkeytystehokkuuden parantaminen

Rikastuslietet sisältävät tyypillisesti suuren määrän ultra-hienoja mineraalihiukkasia, kuten savea, lietettä ja hienoa mineraalijauhetta. Nämä hiukkaset pysyvät vesistössä suspendoituneena pitkiä aikoja, ja pelkästään luonnolliseen sedimentaatioon luottaen saa harvoin ihanteellisia tuloksia. PAC voi nopeasti edistää hiukkasten aggregoitumista ja nopeuttaa sedimentaationopeutta, jolloin rikastushiekka-altaan jätevesi kirkkaampi ja suotuisat olosuhteet myöhempään kierrätykseen.

2. Prosessin kiertoveden käyttöasteen parantaminen

Malmin täytön valmistusprosessissa prosessit, kuten jauhatus ja vaahdotus, vaativat yleensä suuren määrän kiertovettä. Jos kiertoveden sameus on korkea, se vaikuttaa kemiallisten aineiden tehokkuuteen ja lisää samalla laitteiden kulumisen riskiä. PAC-koagulanttikäsittelyn jälkeen kiertoveden kiintoainepitoisuutta voidaan vähentää tehokkaasti, mikä parantaa tuotantojärjestelmän toiminnallista vakautta ja vähentää makean veden täydennysten tarvetta.

3. Alentaa lietteen käsittelykustannuksia

Perinteiseen alunaan verrattuna PAC:n muodostamat flokit ovat kompaktimpia ja niiden vedenpoistokyky on parempi. Useat kaivossovelluskäytännöt osoittavat, että samoilla käsittelytavoitteilla PAC voi vähentää lietteen tuotantoa 30–50 %. Tämä ei ainoastaan ​​vähennä rikastushiekka-altaaseen kohdistuvaa painetta, vaan myös vähentää lietteen kuljetukseen, suodattimen puristamiseen ja loppusijoitukseen liittyviä kustannuksia.

4. Laajempi valikoima sovellettavia vedenlaatuja

Kaivosalueille saapuvaan veteen vaikuttavat suuresti vuodenajat, sateet, malmityypit ja tuotantoprosessit, mikä johtaa usein veden laadun muutoksiin. PAC voi ylläpitää hyvät hyytymisvaikutukset pH-alueella 5,0-9,0. Perinteiseen alumiinisulfaattiin verrattuna sillä on vahvempi sopeutumiskyky veden laadun vaihteluihin, mikä vähentää hallintakustannuksia, jotka aiheutuvat toistuvista käyttöparametrien muutoksista.

5. Soveltuu käytettäväksi matalan lämpötilan{1}}kaivosalueilla

Pohjoiset kaivosalueet ja korkean korkeuden{0}}kaivokset kohtaavat usein ongelmana käsittelyn tehokkuuden heikkenemisen talvella alhaisten lämpötilojen vuoksi. PAC voi silti ylläpitää vakaan flokkulaatiosuorituskyvyn alle 10 asteessa, mikä tekee siitä erityisen sopivan kaivoksen jätevesien käsittelyjärjestelmiin kylmillä alueilla, mikä varmistaa vakaan toiminnan ympäri vuoden.

Kuinka polyalumiinikloridi (PAC) toimii kaivosjätevesien käsittelyssä?

Teknisestä näkökulmasta PAC on tehokas epäorgaaninen polymeerikoagulantti, ja sen ydintoimintamekanismit sisältävät ensisijaisesti seuraavat näkökohdat:

Latauksen neutralointi:Kaivosjätevesien hienot mineraalipartikkelit sisältävät yleensä voimakkaita negatiivisia varauksia, jolloin ne hylkivät toisiaan ja pysyvät suspensiossa pitkiä aikoja. PAC:n lisääminen voi nopeasti neutraloida hiukkasten pintavarauksen, heikentää niiden välistä sähköstaattista hylkimistä ja luo olosuhteet myöhempään flokkuloitumiseen.

Adsorption siltaus:Kun PAC hydrolysoituu muodostaen polymeerisiä hydroksyylikomplekseja, nämä makromolekyylirakenteet voivat adsorboida useita hienoja hiukkasia yhdistäen alun perin dispergoidut suspendoidut kiintoaineet suurempiin flokkiklustereihin. Muodostuneilla suurilla-hiukkashiukkasilla on nopeammat sedimentaationopeudet, mikä voi parantaa merkittävästi kiinteiden-nesteiden erotustehokkuutta.

Verkko-Kiinnitys ja lakaisu:Sopivissa annosteluolosuhteissa PAC:n muodostama suuri määrä hydrolyysituotteita voi kääriä ja vangita suspendoituneita hiukkasia ja tuoda pieniä hiukkasia mukaan sedimentaatioprosessiin, mikä lisää jäteveden kirkkautta entisestään.

Parempia tuloksia yhdistettynä PAM:n kanssa

Monissa kaivosprojekteissa PAC:tä käytetään yleensä yhdessäPolyakryyliamidi (PAM).PAC on vastuussa nopeasta koagulaatiosta, kun taas PAM vahvistaa flokkirakennetta entisestään yhdistäen pienet flokkiklusterit pitkäketjuisiksi-suuriksi hiukkasiksi, mikä lisää sedimentaationopeutta ja suodatinpuristimen vedenpoistotehoa. Tämä yhdistelmä soveltuu erityisen hyvin ultra-hienojen savimineraalien ja korkean-sameuden kaivosjätevesien käsittelyyn, ja se on myös monissa suurissa-kaivoksissa nykyään laajalti käytössä oleva prosessi.

Viisi tyypillistä polyalumiinikloridin (PAC) käyttöskenaariota kaivosjätevesien käsittelyssä

Kaivostuotantoprosessin aikana eri prosessit synnyttävät erilaisia ​​jätevesiä, ja siten niillä on erilaiset suorituskykyvaatimukset koagulanteille. Erinomaisen hyytymis- ja flokkulaatiokykynsä ansiosta polyalumiinikloridia (PAC) on käytetty laajalti useilla aloilla, mukaan lukien rikastusjätteen jätevesi, kaivoksen viemäröinti, rikastuskiertovesi, malminpesujätevesi ja kaivoksen pintavuoto, ja siitä on tullut yksi tärkeimmistä tekijöistä nykyaikaisessa kaivosjätevesien käsittelyssä.

Alla on useita tyypillisiä PAC:n sovelluksia kaivosveden käsittelyssä.

I. Rikasteiden jäteveden käsittely-Sedimentaatiotehokkuuden parantaminen ja kiertoveden laadun parantaminen

Useimmissa rikastuslaitoksissa rikastusrikastuslietet sisältävät suuren määrän mineraalihiukkasia, joiden hiukkaskoko on erittäin pieni, kuten savea, lietettä, kvartsihiukkasia ja erittäin{0}}hienoja rikastushiukkasia. Nämä hiukkaset pysyvät suspendoituneena veteen pitkiä aikoja, mikä tekee nopean erottelun saavuttamisen erittäin vaikeaksi perustuen pelkästään luonnolliseen sedimentaatioon.

Rikastushiukkasten jäteveden käsittelyprosessissa PAC voi nopeasti neutraloida suspendoituneiden hiukkasten pinnalla olevan negatiivisen varauksen, jolloin alunperin dispergoidut mikrohiukkaset kerääntyvät nopeasti pysyviksi, suuriksi{0}}hiukkashiukkasiksi, mikä nopeuttaa sedimentaationopeutta ja parantaa rikastushiukkasten selkeytystehoa.

PAC:lla käsitellyllä jätevedellä on yleensä seuraavat edut:

Parantaa rikastushiekka-altaan selkeytysnopeutta;

Alentaa prosessissa kiertävän veden sameutta;

Vähentää hienojen hiukkasten pääsyä vaahdotusjärjestelmään;

Lisää kiertoveden toiston käyttöastetta;

Vähentää makean veden täytön tarvetta.

Kaivosyrityksille, jotka haluavat parantaa vesivarojen käyttöastetta ja alentaa rikastushiekan hoitokustannuksia, PAC:sta on tullut tärkeä koagulantti rikastushiekan käsittelyjärjestelmissä.

II. Sakeuttamisainesyötön ilmastointi

Sakeutusaine on keskeinen laitteisto mineraalien prosessointivirrassa, ja sen päätehtävänä on lisätä lietteen pitoisuutta ja ottaa talteen enemmän uudelleenkäytettävää prosessivettä. Kuitenkin, kun lietteen erittäin-hienohiukkasten pitoisuus on korkea, sakeuttamisaineen sedimentaationopeus laskee merkittävästi, mikä johtaa ylivuotoveden sameuden lisääntymiseen, mikä vaikuttaa myöhempään tuotantoon.

Sopivan määrän polyalumiinikloridia (PAC) annostelu sakeutusaineen syöttövaiheen aikana voi parantaa flokkien muodostumisnopeutta ja lisätä hiukkasten sedimentaatiotehokkuutta tehden lietteen kerrostumisesta selkeämmän.

PAC:n käyttö sakeutusaineen käsittelyyn tuottaa tyypillisesti seuraavat vaikutukset:

Nopeuttaa kiinteän{0}}nesteen erotusnopeutta;

Lisää alivirtauspitoisuutta;

Saa aikaan kirkkaamman sakeutusaineen ylivuotoveden;

Lisää prosessissa kiertävän veden talteenottomäärää;

Parantaa olemassa olevia hoitovaikutuksia ilman suuria laitteita.

Suurissa{0}}kaivoksissa paksuntimen toiminnan tehokkuuden parantaminen merkitsee parempaa tuotannon vakautta ja pienempiä kokonaiskustannuksia.

III. Kaivosten tyhjennyskäsittely-Kiinteän kiintoaineen tehokas poistaminen ja raskasmetallien poistaminen

Kaivosojitus sisältää yleensä Acid Mine Drainage (AMD) ja neutraalin kaivoskuivatuksen, ja sen veden laatukoostumus on suhteellisen monimutkainen. Suspendoituneiden kiintoaineiden lisäksi se voi sisältää myös metalli-ioneja, kuten rautaa, alumiinia ja mangaania, sekä joitakin hienoja mineraalipartikkeleita.

Kaivoksen jäteveden käsittelyssä PAC:lla on pääasiassa tehokas koagulaatiovaikutus, joka poistaa nopeasti suspendoituneita hiukkasia ja parantaa jäteveden kirkkautta. Kun järjestelmä säätelee pH:ta välillä 7,5–9,0, jotkut metalli-ionit voivat muodostaa saostumia PAC:n kanssa, mikä parantaa raskasmetallien, kuten raudan, alumiinin ja mangaanin, poistovaikutusta ja luo vakaammat toimintaolosuhteet myöhempää syväkäsittelyä varten. Siksi monet kaivokset käyttävät tällä hetkellä yhdistettyä prosessia, jossa PAC yhdistetään kalkin kanssa pH-arvon säätämiseksi, jolloin saadaan aikaan vakaa kaivosten kuivatuksen käsittely.

IV. Kaivoksen pinnan valumakäsittely-Nopeasti reagoiva-sameuden suuriin vaikutuksiin sadekauden aikana

Kaivosalueilla sadekauden aikana suuret määrät sademäärät huuhtoavat malmivarastot, kuljetustiet ja rikastushiekka-alueet aiheuttaen hienojakoisia hiukkasia, kuten mutaa, hiekkaa ja mineraalijauhetta, päässyt salaojitusjärjestelmään, mikä johtaa jyrkästi pintavalumien sameuden nousuun. Jos sitä ei käsitellä ajoissa, se ei vain vaikuta tyhjennysstandardien noudattamiseen, vaan se voi myös lisätä sedimentointisäiliöiden käyttöpainetta.

Perinteisiin koagulantteihin verrattuna PAC-flokkulanteissa on nopeat reaktionopeudet ja vahvat kyvyt mukautua veden laadun muutoksiin, joten ne soveltuvat erinomaisesti kaivosalueiden valumien jätevesien käsittelyyn, jossa veden laatu vaihtelee suuresti.

PAC:n ottaminen käyttöön kaivosten valumien hoitoon voi saavuttaa:

Korkean sameuden nopea vähentäminen;

Flokkulaatioreaktioajan lyhentäminen;

Sedimentaatiosäiliön käsittelykapasiteetin parantaminen;

Kovan sateen aiheuttaman järjestelmän ylikuormitusriskin vähentäminen.

Kaivoshankkeissa, joissa sademäärät vaihtelevat selvästi, PAC voi auttaa käsittelyjärjestelmää palautumaan vakaaseen toimintaan nopeammin.

V. Malmin pesun jäteveden käsittely-Kierrätyksen edistäminen ja tuotantokustannusten alentaminen

Malmin pesuprosessissa syntyy suuri määrä jätevettä, joka sisältää mutaa, hiekkaa, mineraalijauhetta ja hienoja{0}}hiukkasia suspendoituneita aineita. Jos se tyhjennetään suoraan ilman käsittelyä, se ei vain hukkaa suuria määriä vesivaroja, vaan myös lisää ympäristöpainetta.

Malmin pesun jäteveden käsittelyssä PAC voi nopeasti edistää suspendoituneiden hiukkasten aggregoitumista, mikä tekee muta{0}}veden erottelusta perusteellisempaa. PAC:n kohtuullisen annoksen jälkeen voidaan saada kirkkaampaa paluuvettä, joka tarjoaa vakaan vesilähteen malmin pesuprosessille, mikä vähentää makean veden kulutusta ja lisää kierrätysveden käyttöä koko kaivoksessa. Vesipula-alueilla-käsitellyn malmin pesuveden kierrättäminen voi myös alentaa tuotantokustannuksia merkittävästi.

Yleisiä ongelmia ja PAC-ratkaisuja kaivosjätevesien käsittelyssä

Eri kaivosalueiden malmin ominaisuudet, veden laatukoostumus ja tuotantoprosessit vaihtelevat suuresti, joten erilaisia ​​teknisiä haasteita kohdataan usein jäteveden käsittelyssä. Alla analysoidaan yhdessä käytännön sovellusten kanssa yleisimmät kaivosyritysten kohtaamat ongelmat ja esitellään vastaavat PAC-ratkaisut.

Ongelma 1: Hienot savihiukkaset pysyvät suspendoituneina pitkän aikaa, mikä johtaa alhaiseen sedimentaatiotehokkuuteen

Monet kaivokset, erityisesti ne, joiden malmikappaleissa on paljon savea, tuottavat suuren määrän erittäin{0}}hienoja hiukkasia rikastusprosessin aikana. Näillä hiukkasilla on erittäin pieni hiukkaskoot ja korkea stabiilius, mikä tekee tehokkaan erotuksen saavuttamisen vaikeaksi jopa pitkien sedimentaatioaikojen jälkeen. Perinteinen alumiinisulfaatti (aluna) vaatii yleensä tiukkoja pH-ehtoja hyvän vaikutuksen saavuttamiseksi, kun taas kaivoksen jäteveden laatu vaihtelee voimakkaasti, jolloin käsittelyvaikutus on altis häiriöille.

PAC-ratkaisu:PAC voi ylläpitää vakaan hyytymiskyvyn pH-alueella 5,0–9,0. Neutraloimalla nopeasti hiukkasten pintavarauksen se edistää hienoja savi- ja lietehiukkasia muodostamaan suurempia flokkiklustereita. Vaikka kaivosalueen veden laatu kokisi tiettyjä vaihteluita, se voi silti ylläpitää korkeaa sedimentaatiotehokkuutta, mikä vähentää usein säädettävien toimintaparametrien työtaakkaa.

Ongelma 2: Sakeuttimen ylivuotoveden sameus on liian korkea, mikä vaikuttaa kierrätykseen ja käyttöön

Kun sakeuttimen toiminnan tehokkuus ei ole riittävä, suuri määrä hienojakoisia hiukkasia seuraa ylivuotovettä seuraaviin tuotantojärjestelmiin, mikä ei vaikuta pelkästään jauhatus- ja vaahdotusprosesseihin, vaan voi myös lisätä laitteiden kulumisen ja hilseilyn riskiä.

PAC-ratkaisu:Sopivan PAC-määrän annostelu sakeuttamisaukkoon voi merkittävästi parantaa flokkulaatiovaikutusta, jolloin hiukkaset laskeutuvat nopeasti, saadaan kirkkaampaa ylivuotovettä, parannetaan prosessin kiertoveden laatua ja nostetaan kierrätyssuhdetta.

Ongelma 3: Jäteveden sameus nousee äkillisesti rankkasateiden aikana

Sadekauden saapuessa kaivosalueille viemäriin pääsee suuria määriä mutaa ja hiekkaa aiheuttaen jäteveden sameuden nopean nousun lyhyessä ajassa, mihin perinteiset kemialliset aineet eivät usein reagoi ajoissa.

PAC-ratkaisu:Koska PAC:lla on nopeat hyytymisominaisuudet, se voi muodostaa stabiileja flokkeja lyhyessä ajassa, mikä mahdollistaa sen nopean reagoinnin suuriin-sameusshokkikuormitukseen, auttaa käsittelyjärjestelmää ylläpitämään vakaata toimintaa ja vähentää rankkasateiden vaikutusta tuotantoon ja ympäristöpäästöihin.

Ongelma 4: Suuri lietteen tuotanto lisää rikastushiekan hallintakustannuksia

Jotkut kaivokset tuottavat suuria määriä lietettä perinteisten koagulanttien käyttöönoton jälkeen, mikä ei ainoastaan ​​lisää rikastushiekka-altaan kuormitusta, vaan lisää myös lietteen vedenpoisto-, kuljetus- ja loppusijoituskustannuksia.

PAC-ratkaisu:Käytännön sovellukset osoittavat, että samoilla käsittelytavoitteilla PAC voi vähentää lietteen tuotantoa 30–50 %. Lietteen määrän väheneminen vähentää rikastushiekka-altaan käyttöpainetta, samalla kun se hallitsee tehokkaasti pitkän ajan-käyttökustannuksia ja parantaa kaivoksen yleistä taloudellista hyötyä.

Suositeltu PAC-annostus- ja käyttöopas kaivosjätevesien käsittelyssä

Kaivosjätevesien käsittelyssä ei ole yhtenäistä standardia PAC:n (polyalumiinikloridin) annostelulle. Malmityypit, suspendoituneiden hiukkasten koot, veden laadun koostumus, pH-arvo ja käsittelytavoitteet vaikuttavat kaikki lopulliseen käyttömäärään. Siksi suositellut annokset voivat toimia vain alustavina viitteinä, ja optimointi tulisi silti suorittaa purkkitesteillä ennen virallista käyttöä.

Tieteellinen annosteluohjelma ei voi ainoastaan ​​käyttää täysin hyytymiskykyäPolyalumiinikloridi (PAC), mutta voi myös vähentää kemiallista jätettä, alentaa käyttökustannuksia ja parantaa rikastushiekkajätevesien ja prosessikiertoveden käsittelytehoa.

Suositellut PAC-annokset erilaisiin kaivosjätevesien käsittelyskenaarioihin

Seuraavassa taulukossa on lueteltu PAC:n tyypilliset viiteannostusalueet eri kaivossovelluksissa (arvot pidetään täsmälleen identtisinä alkuperäisen tekstin kanssa):

On huomattava, että yllä olevat tiedot koskevat vain yleisiä työoloja. Erityyppisille kaivoksille, kuten rautamalmille, kuparimalmille, kultamalmille, lyijy-sinkkimalmille, hiilikaivoksille sekä hiekka- ja sorakaivoksille, koska lietteen ominaisuudet vaihtelevat merkittävästi, lopullinen optimaalinen annostus on määritettävä todellisten testitulosten perusteella.

Miksi Jar Test on suoritettava?

Monet kaivosyritykset vaihtaessaan koagulantteja yleensä viittaavat suoraan muiden projektien tietoihin annostelussa. Vaikka käsittelyasteikko olisi sama, veden laatukoostumus eri kaivosalueilla voi kuitenkin olla täysin erilainen.

Esimerkiksi:

Eri malmityypit;

Eri savipitoisuudet;

Ultra{0}}hienohiukkasten eri suhteet;

Vesistön erilainen alkalisuus ja kovuus;

Eri pH-arvon vaihteluvälit;

Vuodenaikojen vaihteluista johtuvat sameuden muutokset.

Siksi ennen PAC-koagulantin muodollista käyttöä on suoritettava edustava tölkkitesti (ASTM D2035) optimaalisen kemiallisen annostuksen ja toimintaparametrien määrittämiseksi simuloimalla paikan päällä{1}}työolosuhteita. Jar Test ei vain voi auttaa valitsemaan edullisin kemikaaliannos, vaan se voi myös arvioida flokkien muodostumisnopeutta, sedimentaatiovaikutuksia ja jäteveden laatua etukäteen, mikä tarjoaa perustan vakaalle-toiminnalle paikan päällä.

Normaali PAC-annosteluvirtaus

Jotta PAC:n suorituskykyä voitaisiin hyödyntää täysimääräisesti kaivosjäteveden käsittelyssä, toiminnan tulee noudattaa järkevää koagulaatioprosessia.

Vaihe 1: Suorita purkitestiEnnen muodollista tuotantoa tulee valita edustavat kaivosjätevesinäytteet kokeita varten. Tarkkaile eri PAC-konsentraatioyhdistelmien avulla: flokkien muodostumisnopeutta, flokin kokoa, sedimentaatioaikaa, supernatantin sameutta ja optimaalista taloudellista annostusta. Tämä prosessi voi tehokkaasti lyhentää-työmaalla käyttöönottoaikaa ja parantaa myöhempää toiminnan vakautta.

Vaihe 2: Nopea sekoitus PAC-annostelussaPAC tulee annostella paikkaan, jossa vesivirtauksen turbulenssi on voimakas, jolloin kemikaali voi levitä nopeasti ja tasaisesti. Suositeltavat nopeat sekoitusolosuhteet ovat seuraavat:

G-arvo: 200–400 s⁻¹

Sekoitusaika: 30–60 sekuntia Nopea sekoitus auttaa PAC:ta pääsemään nopeasti kosketukseen suspendoituneiden hiukkasten kanssa varauksen neutraloinnin loppuunsaattamiseksi, mikä luo hyvät olosuhteet myöhempää flokkulaatiota varten.

Vaihe 3: Hidas flokkulaatioreaktioPikasekoituksen päätyttyä jätevesi siirtyy flokkulaatiovaiheeseen. On suositeltavaa valvoa:

G-arvo pidettiin välillä 20–60 s⁻¹

Flokkulaatioaika: 15–25 minuuttia Hitaampi sekoitus voi estää jo muodostuneiden flokkien leikkaamisen ja rikkoutumisen ja edistää hienompien hiukkasten yhdistymistä suuremmiksi flokkeiksi, mikä parantaa sedimentaatiotehokkuutta.

Vaihe 4: Sedimentaatio- tai paksuuntumiskäsittelyRiittävän flokkuloinnin jälkeen jätevesi päätyy sedimentointisäiliöihin, sakeuttajiin tai selkeytyslaitteisiin. Muodostuneet suuret-hiukkashöylyt voivat laskeutua nopeasti saavuttaen kiinteän-nesteen erottumisen ja kirkkaamman jäteveden rikastusjätteen palautusvedelle ja kiertokäyttöön.

Parempia tuloksia, kun PAC:ta ja PAM:ia käytetään yhdessä

Tällä hetkellä useimmat nykyaikaiset kaivokset eivät käytä PAC:ta yksin, vaan ottavat sen sijaan käyttöön yhdistettyä PAC+PAM-prosessia. Tätä yhdistelmää on käytetty laajalti: rikastusjätteen käsittelyssä, kultakaivoksen rikastusjätteen palautusvedessä, kuparikaivoksen rikastusvesikiertoisessa, rautamalmin sakeuttamisaineissa, malmin pesujätevesien käsittelyssä ja korkean-saviveden käsittelyssä.

PAC on ensisijaisesti vastuussa nopeasta koagulaatiosta, kun taas PAM parantaa entisestään flokkirakennetta yhdistämällä hienoja hiukkasia muodostaen vakaampia suuria flokkiklustereita.

PAC:n ja PAM:n yhteiskäytöllä on yleensä seuraavat edut:

✔ Parantaa flokkilujuutta;

✔ Suurentaa flokkikokoa;

✔ Nopeuttaa sedimentaationopeutta;

✔ Parantaa suodatinpuristimen vedenpoistotehokkuutta;

✔ Vähentää kokonaisvaltaista kemikaalien kulutusta;

✔ Parantaa kiertävän veden kirkastusvaikutuksia.

Ultra-hienoille savihiukkasille, joiden hiukkaskoko on alle 2 μm, tällä yhdistetyllä prosessilla voidaan yleensä saavuttaa parempia käsittelytuloksia, ja siitä on siten tullut kypsä prosessijärjestelmä monille suurille kaivosyrityksille.

Mitkä ovat PAC:n edut Alumiin verrattuna?

Aiemmin monet kaivokset käyttivät alumiinisulfaattia (alunaa) koagulanttina, mutta lisääntyvien ympäristövaatimusten ja käyttökustannusten hallinnan tarpeen myötä yhä useammat yritykset ovat alkaneet päivittää PAC-käsittelyprosessia. Alla on tärkeimmät erot näiden kahden koagulantin välillä kaivosjätevesien käsittelyssä.

Nykyaikaisissa kaivoksissa PAC voi paitsi parantaa koagulaatiovaikutusta, myös vähentää lietteenkäsittelyn työmäärää ja parantaa kiertoveden käyttöastetta, jolloin kaivosyritykset tunnistavat sen yhä enemmän.

PAC korvaa perinteiset koagulantit ja luo pitkän{0}}käyttöarvon kaivoksille

Useita vuosia käytössä olleissa kaivosvedenkäsittelyjärjestelmissä koagulantin päivitys ei tarkoita, että koko laitteisto on vaihdettava. Useimmissa tapauksissaPolyalumiinikloridi (PAC)voidaan soveltaa suoraan olemassa oleviin kemikaalien annostelujärjestelmiin, mikä vaatii vain annostuksen ja toimintaparametrien uudelleen-optimoinnin uusien kemiallisten ominaisuuksien mukaan.

Yleisesti ottaen siirtyminen perinteisestä alunasta PAC:iin sisältää pääasiassa seuraavat tehtävät:

Purkkitestin suorittaminen;

Kemikaalien annostelupitoisuuden säätäminen;

Mittauslaitteiden kalibrointi;

Toimintaparametrien optimointi;

Yksinkertaisen koulutuksen järjestäminen käyttäjille.

Koko muunnosprosessi on yleensä melko nopea, ja se voidaan suorittaa lyhyessä ajassa ilman suuria{0}}laitteisiin liittyviä muutoksia, mikä auttaa kaivosyrityksiä nostamaan jätevedenkäsittelyn tehokkuutta nopeasti.

Lukujen yhteenveto

PAC:n annostelun järkevällä valinnalla, kemikaalien annostelumenetelmien standardoinnilla ja PAM:n kanssa yhdistämisellä synergistiseen käsittelyyn kaivosyritykset voivat entisestään tehostaa rikastushiekkajäteveden ja prosessin kiertoveden käsittelyvaikutuksia, alentaa lietteenkäsittelykustannuksia ja parantaa yleistä toimintatehokkuutta. Samaan aikaan PAC:lla on perinteiseen alunaan verrattuna selvempiä etuja sopeutuessaan monimutkaiseen veden laatuun, alhaiseen{1}}lämpötiloihin ja pitkäaikaiseen-taloudellisuuteen, mikä tekee siitä yhden tärkeimmistä koagulanteista nykyaikaisessa kaivosjätevesien käsittelyssä.

(FAQ)

1. Mihin kaivosjätevesityyppeihin polyalumiinikloridia (PAC) voidaan soveltaa?

Polyalumiinikloridi (PAC) is soveltuu useimpiin kaivosjätevesien käsittelyskenaarioihin, mukaan lukien rikastusjätevesi, rikastuskiertovesi, kaivoksen viemäröinti, malmipesujätevesi, kaivoksen pintavuoto sekä hiekka- ja sorakiviaineksen käsittelyjätevesi. Jätevedessä, joka sisältää suuren määrän suspendoituneita hiukkasia, savea, lietettä ja erittäin-hienoja mineraalipartikkeleita, PAC voi yleensä saavuttaa hyvät koagulaatio- ja sedimentaatiovaikutukset. Samalla se soveltuu myös useille teollisuudenaloille, kuten kultakaivoksille, kuparikaivoksille, rautakaivoksille, lyijy-sinkkikaivoksille, hiilikaivoksille, nikkelikaivoksille ja ei--metallikaivoksille.

2. Voiko PAC hoitaa happomiinanpoistoa (AMD)?

Kyllä voi. PAC voi poistaa tehokkaasti suspendoituneita kiintoaineita happamassa kaivoksessa, mikä parantaa jäteveden kirkkautta. Jos jätevesi sisältää raskasmetalleja, kuten rautaa, alumiinia ja mangaania, on suositeltavaa säätää pH-arvo 7,5–9,0:aan käsittelyn aikana, jolloin jotkut metalli-ionit voivat muodostaa saostumia, mikä lisää kokonaispoistotehokkuutta. Happamassa kaivoksessa, jossa on suuria raskasmetallipitoisuuksia tai monimutkaisia ​​koostumuksia, suositellaan tavallisesti PAC:n + kalkin neutraloinnin yhdistettyä prosessia vakaampien käsittelyvaikutusten saamiseksi.

3. Soveltuuko PAC korkeasavipitoisten malmien jätevesien käsittelyyn?

Erittäin sopiva. Korkeat-savimalmit tuottavat käsittelyn aikana helposti suuren määrän hiukkasia, joiden hiukkaskoko on erittäin pieni ja negatiivinen. Näillä hiukkasilla on hidas luonnollinen sedimentaationopeus ja ne ovat yksi yleisimmistä ongelmista kaivosjätevesien käsittelyssä. PAC voi nopeasti neutraloida hiukkasten pintavarauksen ja edistää hienojen hiukkasten muodostamista suurempia flokkeja. Ultra-hienoille savihiukkasille, joiden hiukkaskoko on alle 2 μm, on suositeltavaa käyttääPAC + anioninen polyakryyliamidi (APAM)kaksivaiheinen koagulaatio-höyrytysprosessi, jolla voidaan yleensä saavuttaa ihanteellisempi sedimentaatiovaikutus.

4. Pitääkö PAC:ia käyttää yhdessä PAM:n kanssa?

Kaikki hankkeet eivät vaadi yhteiskäyttöä. Korkean sameuden ja suurempien hiukkasten kaivosjätevesissä pelkällä PAC:lla voidaan saavuttaa hyvät käsittelyvaikutukset. Jos jätevesi sisältää suuren määrän ultrahienoja-hiukkasia, kolloideja tai savea tai jos on tarvetta lisätä sedimentaationopeutta ja parantaa suodatinpuristimen vedenpoistotehoa, on suositeltavaa käyttää sitä yhteistyössäPolyakryyliamidi (PAM). PAC on pääasiassa vastuussa koaguloinnista, kun taas PAM on pääasiassa vastuussa höytälöinnin siltauksesta, ja näiden kahden synergistinen toiminta voi entisestään lisätä kiinteiden aineiden -nesteen erotustehokkuutta.

5. Miten PAC-annos määritetään?

Eri kaivoksille ei ole olemassa yhtenäistä optimaalista annostusta. Malmin ominaisuudet, kiintoainepitoisuus, veden lämpötila, pH-arvo, veden laadun vaihtelut ja käsittelytavoitteet vaikuttavat kaikki lopulliseen kemikaalien kysyntään. Siksi on suositeltavaa suorittaa ASTM D2035 -tölkkitesti ennen virallista käyttöä ja optimoida PAC-annos todellisten vesinäytteiden mukaan parhaan käsittelyvaikutuksen ja alhaisimmat käyttökustannukset.

6. Voiko PAC korvata alunaa suoraan?

Useimmissa kaivosjätevesien käsittelyjärjestelmissä kyllä, voi. Kaivoksissa, jotka ovat jo ottaneet alunaa koagulanttina, primäärikäsittelylaitteistoa ei yleensä tarvitse vaihtaa; vaihtaminen voidaan suorittaa vain suorittamalla uudelleen-tölkkitestit, optimoimalla kemikaalien annostus ja säätämällä toimintaparametreja. Perinteiseen alunaan verrattuna PAC:lla on yleensä seuraavat edut:

Laajempi pH-sopeutumisalue;

Nopeampi flokkulaationopeus;

Lietteen tuotantomäärää vähennetty 30 % - 50 %;

Säilyttää vakaan flokkulaatiosuorituskyvyn alle 10 asteessa;

Auttaa alentamaan rikastushiekka- ja lietteenkäsittelykustannuksia.

Kuinka suorittaa PAC:n vaihto ja järjestelmän optimointi onnistuneesti?

Yrityksille, jotka aikovat päivittää kaivosjätevesien käsittelyjärjestelmiä, koagulantin vaihtaminen ei ole vain tuotteen vaihtoa, vaan se tulisi integroida yleiseen optimointiin, joka perustuu-työmaan työolosuhteisiin. Yleensä suositellaan toteuttamista seuraavan kulkutavan mukaisesti:

Vaihe I: Vesinäytteen testausAnalysoi jäteveden suspendoituneen kiintoaineen pitoisuus, hiukkaskokojakautuma, pH-arvo ja pääasiallinen saastekoostumus.

Vaihe II: Jar TestKäytä edustavia vesinäytteitä optimaalisen PAC-mallin ja suositellun annoksen seulomiseen ja sedimentaatiovaikutuksen tarkistamiseen.

Vaihe III: Käyttöönotto paikan päällä-Optimoi PAC-annostelupiste, sekoitusintensiteetti, flokkulaatioaika ja sedimentaatiovaikutus todellisten käyttöolosuhteiden mukaan.

Vaihe IV: Jatkuva tekninen optimointiKun malmin ominaisuudet, vuodenajat tai käsittelyasteikko muuttuvat, säädä kemiallista kaaviota ajoissa varmistaaksesi järjestelmän pitkän{0}}vakaan toiminnan.

Standardoitujen teknisten palveluiden avulla kaivosyritykset voivat saavuttaa parempia käsittelyvaikutuksia, mutta ne voivat myös vähentää kemikaalien kulutusta, vähentää lietteenkäsittelykustannuksia ja parantaa prosessiveden käytön tehokkuutta.

Johtopäätös

Kun kaivosteollisuuden vaatimukset ympäristöpäästöistä, vesivarojen kierrätyksestä ja käyttökustannusten hallinnasta nousevat jatkuvasti, tehokkaista ja stabiileista koagulanteista on tullut tärkeä osa kaivosjätevesien käsittelyjärjestelmiä. Kypsänä epäorgaanisena polymeerikoagulanttina,Polyalumiinikloridi (PAC)sillä on yhä tärkeämpi rooli rikastushiekkajätevedessä, kaivoksen viemäröinnissä, malmin pesussa ja prosessissa kiertoveden käsittelyssä sellaisten etujensa ansiosta, kuten nopea flokkulaatio, laaja vedenlaadun mukautumisalue, vakaa alhaisen{0}}lämpötilan suorituskyky ja vähäinen lietteen muodostuminen.

Käytännöt osoittavat, että samoilla käsittelytavoitteilla PAC voi paitsi parantaa jäteveden selkeytystehokkuutta, myös vähentää lietteen tuotantoa 30–50 prosenttia, mikä auttaa kaivosyrityksiä alentamaan rikastushiekka- ja lietteenkäsittelykustannuksia. Samaan aikaan PAC voi ylläpitää hyvää käsittelytehoa pH-alueella 5,0-9,0 ja sillä on vakaa flokkulaatiovaikutus jopa alle 10 asteessa, mikä tekee siitä sopivan kaivosprojekteihin eri alueilla ja monimutkaisissa työolosuhteissa.

Yrityksille, jotka haluavat nostaa prosessiveden käyttöastetta, optimoida käsittelyprosesseja ja alentaa kokonaisvaltaisia ​​käyttökustannuksia, PAC-tuotteiden tieteellisesti valitseminen ja niiden yhdistäminen Jar Testien kanssa annostelujärjestelmien optimoimiseksi auttaa saavuttamaan tehokkaamman, taloudellisemman ja kestävämmän kaivosjätevesien käsittelyn.

Hanki ilmaisia ​​PAC-sovellusneuvoja

Jos etsit tehokasta kaivosjätevesien käsittelyyn sopivaa koagulanttia, tekninen tiimimme voi tarjota sinulle ammattimaista tukea, mukaan lukien:

✅ Kaivosjätevesien laatuominaisuuksien ilmainen analyysi;

✅ Ilmainen PAC-tuotevalintaehdotusten tarjoaminen;

✅ Ilmainen suositus alkuperäisistä annosalueista;

✅ Jar Testin teknisen opastuksen antaminen;

✅ PAC- ja PAM-yhdistelmäsovellusten tarjoaminen;

✅ Käsittelyprosessien optimointi eri malmityyppien mukaan;

✅ Tuki tuotenäytetestaukseen ja jatkuvaan tekniseen palveluun.

Tervetuloa ottamaan meihin yhteyttä saadaksesiPolyalumiinikloridi (PAC)kaivosprojektiisi sopiva ratkaisu.