一种黑色矿山选矿废水处理装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种黑色矿山选矿废水处理装置，包括浓缩机、搅拌筒、旋流絮凝沉淀池和计算机控制系统，所述浓缩机与搅拌筒连接，所述搅拌筒通与储浆池的进口连接，所述储浆池的出口与旋流絮凝沉淀池进口连接，旋流絮凝沉淀池出口连接至尾矿库，所述计算机控制系统分别与浓缩机、加药泵和旋流絮凝沉淀池连接。本实用新型有效的解决了浓缩机的处理能力不足及尾矿浆输送浓度较低，致使尾矿矿浆总体积量超过了马尔斯泵的额定量，再加上外购矿中含泥量增加，造成该厂外排废水严重超标的问题。
【专利说明】
一种黑色矿山选矿废水处理装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及废水处理技术领域，更具体的说，是一种黑色矿山选矿废水处理
目.0
【背景技术】
[0002]目前，我国黑色金属矿山选矿废水处理多采用普通浓缩机进行自然沉淀。水质净化效果差。出水达不到国家废水排放标准的要求，为此，目前国内一些选矿厂已将普通浓缩机改装成斜板沉淀池，这种沉淀池效果虽然好些，但改造费用高，使用寿命短，易堵塞，维修工作量大。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型针对上述问题，提供了一种黑色矿山选矿废水处理装置，通过在普通浓缩机中心支柱和粑架之间安装一个旋流反应器，形状呈圆台状，内部设置多层旋流导板，改装成旋流絮凝沉淀池;更好的提高了现有浓缩机的沉淀效率和尾矿浓度，在搅拌筒投加阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂病，并实施浓缩机底流计算机自动控制，解决了浓缩机的处理能力不足及尾矿浆输送浓度较低，致使尾矿矿浆总体积量超过了马尔斯栗的额定量，再加上外购矿中含泥量增加，造成该厂外排废水严重超标的问题。
[0004]本实用新型采用的技术方案是:
[0005]本实用新型的黑色矿山选矿废水处理装置，包括浓缩机、搅拌筒、旋流絮凝沉淀池和计算机控制系统，所述浓缩机与搅拌筒连接，所述搅拌筒通与储浆池的进口连接，所述储浆池的出口与旋流絮凝沉淀池进口连接，旋流絮凝沉淀池出口连接至尾矿库，所述计算机控制系统分别与浓缩机、加药栗和旋流絮凝沉淀池连接。
[0006]由于采用上述结构，使黑色矿山选矿废水处理装置在充分利用原有的处理设备的同时，还能更好的提高现有浓缩机沉淀效率和尾矿输送浓度，该装置技术先进、经济、实用且达到高效处理的废水，可大力推广应用。
[0007]本实用新型的黑色矿山选矿废水处理装置，所述的浓缩机为两台15m浓缩机相互并联，其中两浓缩机的溢流汇合后栗入搅拌筒，其两浓缩机的底流连接至浮选机，所述浮选机上设置的铜矿口和钴精矿口分别连接至搅拌筒。所述的搅拌筒是马尔斯栗搅拌筒，该搅拌栗上设有用于加入药剂的加药栗;所述加药栗加入搅拌筒的药剂是阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂。
[0008]由于采用上述结构，浓缩机底部排污率显著提高，实现了I台马尔斯栗输送全部尾矿矿浆的控制目标，而通过在絮凝物的沉淀速度和上清液的浊度两个方面上肯定了阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂对处理黑色金属矿山选矿废水沉降效果，向马尔斯搅拌筒中投加阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，悬浮物去除率高，使得经处理后的外排废水达标率达到100%。
[0009]本实用新型的黑色矿山选矿废水处理装置，所述的旋流絮凝沉淀池是由18m普通浓缩机改装成的18m旋流絮凝沉淀池，旋流絮凝沉淀池的中心支柱和粑架之间安装了一个旋流反应器，所述旋流反应器形状呈圆台状，内部设置多层旋流导板。
[0010]由于采用上述结构，使得旋流絮凝沉淀池的改造没有破坏原浓缩机的结构，既利用了原来的浓缩设施，又能显著提高废水的净化效率。在旋流絮凝反应器进口附近投加阴离子型聚丙烯酰胺，可以充分利用水力旋流进行反应，不需加设机械搅拌器。旋流絮凝沉淀池采用深层进水，大大缩短了固体颗粒的沉淀距离，使中粗颗粒很快沉人压缩层，相对降低了池体中部和上部水体的浓度，而细颗粒被迫进人浓度较高的压缩区上部。由于稠密颗粒的碰撞，大大消减了它们的能量，使相当数量的细颗粒停留下来不能上浮。相应提高了底流浓度，旋流絮凝反应器的上部直径小，下部直径大，水流速度呈无级变速，符合混凝反应先快速混合，后慢速絮凝的要求。水流离开反应器后仍有一段旋流过程，水流逐步扩散，“絮团”不断长大，而且出水和进水呈逆向流动，经过浓缩层进人清水区，再向周边溢出，它比普通浓缩机上部辐射的流向要优越得多。
[0011]本实用新型的装置的黑色矿山选矿废水处理方法包括如下步骤:
[0012]步骤1、将磨矿车间的磁选尾矿送入2台15m浓缩机，经沉砂后其底流栗入浮选机进行浮选，浮选后的尾矿自流至马尔斯栗搅拌筒。
[0013]步骤2、步骤I的同时将2台15m浓缩机的溢流汇合，然后送入搅拌筒搅拌。
[0014]步骤3、搅拌筒内过量的尾矿浆返回到浓缩机。
[0015]步骤4、当原水悬浮物的质量浓度为2154011^/1，？!1=8.05，温度6°(3时，打开药剂栗，投加阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，搅拌筒逐次排入储浆池。
[0016]步骤5、将储浆池中的矿浆栗入18m旋流絮凝沉淀池，反应后，出水排放。
[0017]上述的黑色矿山选矿废水处理工艺过程中，还需要采用计算机对浓缩机、加药栗的工艺参数进行自动检测，并通过底流排放量闭环控制系统和阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂添加量闭环控制系统对浓缩设施的生产全过程实施自动控制。
[0018]由于采用上述结构，实现了对浓缩机和旋流絮凝沉淀池的底流量进行自动控制，进而将全部尾矿矿浆总体积量控制到与马尔斯栗扬量相适配，从而达到高效的处理废水的效果。
[0019]综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是:
[0020]1.提高了浓缩机的处理效率及其尾矿浆输送浓度，在原浓缩机结构部不变的基础上，在浓缩机的中心支柱和粑架之间安装一个旋流反应器，呈圆台状的反应器内部设多层旋流导板，使得浓缩机的处理效率和输送浓度显著提高。
[0021 ] 2.实现了浓缩设施生产全过程的自动控制，本实用新型采用了计算机控制系统，通过采用计算机对浓缩机和加药栗的主要参数进行自动检测，并通过对底流排放量闭环控制系统和阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂添加量闭环控制系统对浓缩设施的生产全过程实施自动控制。
[0022]3.显著的提高了废水净化效率，通过上述废水处理的系统装置，使得外排废水经处理后达标率100%，处理率100%，沉淀率99.85 %，其它水质指标均低于国家废水排放标准。
[0023]4.创造了直接经济效益，改造后的污水处理系统，由于废水处理均能达到国家要求标准，使得在现实生产中能免缴高额的超标排污费和提高征收排污标准费等费用，使企业获得直接经济效益。
【附图说明】
[0024]图1是本实用新型工艺流程图
[0025]图2是旋流絮凝沉淀池结构示意图
[0026]图2中标记:1为浓缩层，2为反应器，21为旋流导板，3为流量计。
【具体实施方式】
[0027]下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。
[0028]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0029]实施例1
[0030]本实用新型的黑色矿山选矿废水处理装置，包括浓缩机、搅拌筒、旋流絮凝沉淀池和计算机控制系统，所述浓缩机与搅拌筒连接，所述搅拌筒通与储浆池的进口连接，所述储浆池的出口与旋流絮凝沉淀池进口连接，旋流絮凝沉淀池出口连接至尾矿库，所述计算机控制系统分别与浓缩机、加药栗和旋流絮凝沉淀池连接。所述的浓缩机由两台15m浓缩机并联设置，其溢流汇合后栗入搅拌筒，其底流栗入浮选机进行浮选得铜、钴精矿，浮选后尾矿自流至搅拌筒。
[0031 ] 实施例2
[0032]本实施例与实施例1相似，其不同之处在于:所述的搅拌筒是马尔斯栗搅拌筒，该搅拌栗上设置向内加入药剂的加药栗。所述加药栗加入搅拌筒的药剂是阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂。
[0033]絮凝剂试验及投药设备
[0034]1.絮凝剂试验
[0035]①静态试验。以选矿污水的悬浮物质量浓度为30g/L、PH值为8.12、絮凝剂投加量为1.5me/L，在室温下用10mL量筒和40mm、高2ITI沉淀管对聚铁、聚铝、聚丙烯酰胺等进行了筛选试验。从絮凝物的沉降速度和上清液的浊度两个方面评价了各种絮凝剂之间促进沉降效果的次序，肯定了阴离子型聚丙烯酰胺对处理该厂选矿废水沉降效果最好。
[0036]②工业性试验。选用的阴离子型聚丙烯酰胺相对分子质量为70万、800万，质量分数为0.1%，用量为2.3g/m。在实际运行中，当原水悬浮物的质量浓度为21540mg/L，PH=8.05，温度6°C时，投加阴离子型聚丙烯酰胺后，出水悬浮物的质量浓度为33mg/L，去除率可达99.85%o
[0037]2.投药设备
[0038]①搅拌筒。采用1.7m的搅拌筒，体积为3m。按4h搅拌周期来考虑，I台工作，I台备用。
[0039]②加药栗。选用XF-101型计量栗。I台工作，I台备用。
[0040]③储浆池。根据阴离子型聚丙烯酰胺的质量分数为0.1%，搅拌筒连续工作并能逐次排人储浆池，设计容积为7nl。
[0041 ] 实施例3
[0042]如图2所示，本实施例与实施例2相似，其不同之处在于:所述的旋流絮凝沉淀池是由18m普通浓缩机改装成的18m旋流絮凝沉淀池，旋流絮凝沉淀池的中心支柱和粑架之间安装了一个旋流反应器2，所述旋流反应器形状呈圆台状，内部设置多层旋流导板21。
[0043]实施例4
[0044]—种黑色矿山选矿废水处理装置，包括浓缩机、搅拌筒、旋流絮凝沉淀池和计算机控制系统，所述浓缩机是两台并联设置的15m浓缩机，所述搅拌筒进口与浓缩机连接，两台浓缩机的溢流汇合后栗入搅拌筒，所述旋流絮凝沉淀池进口与搅拌筒连接，旋流絮凝沉淀池出口与尾矿库和主厂房连接。所述装置的黑色金属矿山选矿废水处理工艺步骤如下:
[0045]步骤1、将磨矿车间的磁选尾矿送入2台15m浓缩机，经沉砂后其底流栗入浮选机进行浮选，浮选后的尾矿自流至马尔斯栗搅拌筒。
[0046 ]步骤2、步骤I的同时将2台15m浓缩机的溢流汇合，然后送入搅拌筒搅拌。
[0047]步骤3、搅拌筒内过量的尾矿浆返回到浓缩机。
[0048]步骤4、当原水悬浮物的质量浓度为21540mg/L，PH=8.05，温度6°C时，打开药剂栗，投加阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂，搅拌筒逐次排入储浆池。
[0049]步骤5、将储浆池中的矿浆栗入18m旋流絮凝沉淀池，反应后，出水排放。
[0050]实施例5
[0051]本实施例与实施例4相似，其不同之处在于:所述的处理过程中还需要采用计算机对浓缩机、加药栗的工艺参数进行自动检测，并通过底流排放量闭环控制系统和药剂添加量闭环控制系统对浓缩设施的生产全过程实施自动控制。
[0052]为把2台15m普通浓缩机底流量控制在40rnV h，底流质量分数控制在25%、28%，并将18m旋流絮凝沉淀池底流也控制在40ms/h，进而将全厂尾矿矿浆总体积量控制在不大于120m/h，与马尔斯栗的扬量相适配，采用了计算机对3台浓缩设施和加药栗的主要工艺参数进行自动检测，并通过底流排放量闭环控制系统和阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂添加量闭环控制系统对上述浓缩设施的生产全过程实施自动控制。
[0053]通过长期运行监测表明，外排废水经处理后达标率为100%，处理率100%，沉淀率99.85%，尾矿浆排放量由180ms/h控制到不大于115ms/h，浓缩机底部排污率由15%提高到31.89%，实现了用I台YJB-120/25型马尔斯栗输送全部尾矿矿浆的控制目标。
[0054]据测算，这一改造后的废水处理系统投人生产后，每年免缴超标排污费约149万元，免交提高征收排污标准收费约22万元，扣除运转费用，可获直接经济效益143.14万元每年。
[0055]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【主权项】
1.一种黑色矿山选矿废水处理装置，其特征在于:包括浓缩机、搅拌筒、旋流絮凝沉淀池和计算机控制系统，所述浓缩机与搅拌筒连接，所述搅拌筒通与储浆池的进口连接，所述储浆池的出口与旋流絮凝沉淀池进口连接，旋流絮凝沉淀池出口连接至尾矿库，所述计算机控制系统分别与浓缩机、加药栗和旋流絮凝沉淀池连接。2.根据权利要求1所述的黑色矿山选矿废水处理装置，其特征在于:所述的浓缩机为两台15m浓缩机相互并联，其中两浓缩机的溢流汇合后栗入搅拌筒，其两浓缩机的底流连接至浮选机，所述浮选机上设置的铜矿口和钴精矿口分别连接至搅拌筒。3.根据权利要求2所述的黑色矿山选矿废水处理装置，其特征在于:所述的搅拌筒是马尔斯栗搅拌筒，该搅拌栗上设有用于加入药剂的加药栗。4.根据权利要求3所述的黑色矿山选矿废水处理装置，其特征在于:所述加药栗加入搅拌筒的药剂是阴离子型聚丙烯酰胺絮凝剂。5.根据权利要求4所述的黑色矿山选矿废水处理装置，其特征在于:在旋流絮凝沉淀池的中心支柱和粑架之间设有旋流反应器;所述旋流反应器形状呈圆台状，内部设置多层旋流导板。6.根据权利要求5所述的黑色矿山选矿废水处理装置，其特征在于:所述的计算机控制系统通过底流排放量闭环控制系统对两台15m浓缩机和旋流絮凝沉淀池进行自动检测，通过药剂添加量闭环控制系统对加药栗的工艺参数进行自动检测。
【文档编号】C02F9/04GK205419982SQ201520998614
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2015年12月7日
【发明人】王翔
【申请人】王翔