某矿山尾矿库酸性重金属废水处理实践陈宏贵+等摘要：采用了HDS中和沉淀法处理某矿山尾矿库酸性重金属废水，处理后的废水达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准要求。关键词：矿山；重金属；酸性废水；HDS中和沉淀法：X703：ADOI：10.15913/j.cnki.kjycx.2015.19.0871概述马鞍山某尾矿库已封闭多年，矿石和尾矿性质导致尾矿库渗滤水质较差，含有硫酸盐及重金属，pH值较低，对周边环境及水体造成严重危害。根据库区再利用及保护库区环境的需要，对该尾矿库渗滤液废水进行综合治理，使外排水达标排放，以保护周边环境。该尾矿库废水主要来自库区主坝中初期坝顶部界面渗出的地下水和在初期坝处准备布设水平排渗管时排出的渗透水，废水量约为160m3/d。2设计方案选择目前，矿山酸性重金属废水处理法主要有传统的中和沉淀法、HDS中和沉淀法、硫化沉淀法和氧化还原法等。这些处理方法各有千秋，具体选择哪种，应根据废水的性质、废水量的大小和现场实际条件来定。所选的废水处理方法不仅要保证处理后的废水达到国家排放标准，也要保证废水处理设备运行稳定、投资少、能耗和运行费用低、占地面积少、管理简单、污泥量少等。本次设计方案采用HDS中和沉淀法处理尾矿库废水。与传统石灰法相比，HDS中和沉淀法具有以下特点：①该方法使石灰得到充分的利用，且处理同体积酸性重金属废水可减少石灰消耗10%～15%.②酸性重金属废水处理能力提高了1～3倍，有效解决了传统石灰法容易堵塞的问题。③HDS中和沉淀法的污泥含固率高，通常可达15%～20%，而传统石灰法的污泥含固率仅为1%左右。采用HDS中和沉淀法产生的污泥体积是传统石灰法的1/20～1/15，因此，采用HDS中和沉淀法可以节省大量的污泥输送与处理费用。④采用HDS中和沉淀法可以降低废水中钙离子的含量，从而减少设备、管道的结垢现象；节省大量的设备维护费用，并大大提高设备的使用率，延长设备的使用寿命。⑤传统石灰法通常为手动操作，而HDS中和沉淀法为全自动操作，药剂投放更加合理、科学，可以有效降低运行费用。本次设计方案酸性重金属废水处理流程如图1所示。尾矿库渗滤废水经过调节池调节水质、水量后由泵一次提升进入曝气池，在曝气池中鼓风曝气，将还原态的Fe2+氧化成Fe3+，曝气后出水，进入HDS一体化酸性废水处理装置。HDS一体化酸性废水处理装置包含快速混合池、中和池、沉淀池和污泥回流系统。经HDS一体化废水处理装置产生的污泥通过板框压滤机脱水后外运。处理后的废水达到《污水综合排放标准》（GB8978—1996）一级排放标准要求。3污泥处置方案该项目产生的污泥主要为中和作用产生的沉淀物和石灰溶解时产生的废渣。由于废水中重金属、pH超标较严重，因此投放的石灰量较多，废渣量也较多。此类废渣的处置方法主要有以下两种：①利用渣浆泵将废水处理过程中产生的废渣直接排至就近的干化场或者尾矿库；②采用机械脱水设备，将废渣脱水后外运。这两种废渣处置方式的优、缺点如表1所示。通过对比，决定采用机械脱水设备处置废水治理过程中产生的废渣。4成本核算电费：废水处理量160m3/d，以0.70元/kW·h计算，则吨水运行电费E1=45×0.70/160=0.20元。人工费：废水处理的运行管理、日常维护、水质监测等工作实行独立负责制。污水处理实行三班制，建议定员3人，负责设备操作、维修以及水质检测。工资按2000元/月计算，则人工费E2=（2000×3/30）/160=1.25元/m3。药剂成本：石灰药剂成本：石灰乳配制浓度为10%，投加量为5%（石灰乳/废水量），石灰价格为200元/t，则E3=（1×0.1×0.05×200）=1.0元/m3；PAM药剂成本：PAM配制浓度为0.05%，投加量为2ppm，PAM价格为10000元/t，则药剂成本E4=（1×0.00002×10000）=0.01元/m3。总运行成本E总=E1+E2+E3+E4=0.2+1.25+1.0+0.01=2.46元/m3（不含折旧费）。5结束语本次设计方案采用可靠、成熟、经济、合理的HDS中和沉淀法处理尾矿库酸性重金属废水，在废水处理实践中取得了良好的效果，可为类似废水处理提供借鉴。参考文献[1]何孝磊，程一松，何丽.HDS工艺处理某矿山酸性废水试验研究[J].金属矿山，2010（01）.[2]白怀良，钟铁，高铜生.矿山酸性废水治理HDS工艺技术研究[J].金...